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光譜分析儀如何進(jìn)行發(fā)射光譜分析?

點(diǎn)擊次數(shù):2362  更新時(shí)間:2020-05-20

原子發(fā)射光譜分析(光譜分析儀)根據(jù)原子所發(fā)射的光譜來(lái)測(cè)定物質(zhì)的化學(xué)組分。正常情況下,原子的狀態(tài)穩(wěn)定,此時(shí)原子的能量很低,這種狀態(tài)稱(chēng)為基態(tài)。

 

但是當(dāng)原子受到能量(如熱能、電能等)的作用時(shí),原子與高速運(yùn)動(dòng)的氣態(tài)粒子和電子相互碰撞獲得能量,使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到更高的能級(jí)上,處在這種狀態(tài)的原子稱(chēng)為激發(fā)態(tài)。

 

 

電子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所需的能量稱(chēng)為激發(fā)電位,當(dāng)外加的能量足夠大時(shí),原子中的電子脫離原子核的束縛力,使原子成為離子,這種過(guò)程稱(chēng)為電離。

 

原子失去一個(gè)電子成為離子時(shí)所需要的能量稱(chēng)為一級(jí)電離電位。離子中的外層電子也被激發(fā),其所需的能量為相應(yīng)離子的激發(fā)電位。處于激發(fā)態(tài)的原子十分不穩(wěn)定,會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)便躍遷至基態(tài)或其它較低的能級(jí)上。

 

發(fā)射光譜分析的過(guò)程

 

1.首先,把試樣在能量的作用下蒸發(fā)、原子化(轉(zhuǎn)變成氣態(tài)原子),并使氣態(tài)原子的外層電子激發(fā)至高能態(tài)。當(dāng)較高的能級(jí)躍遷到較低的能級(jí)時(shí),原子將釋放出多余的能量并發(fā)射出特征譜線。這一過(guò)程稱(chēng)為蒸發(fā)、原子化和激發(fā),需借助激發(fā)光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。

 

2.接下來(lái),把原子所產(chǎn)生的輻射進(jìn)行色散分光,按波長(zhǎng)順序記錄在感光板上,就可呈現(xiàn)出有規(guī)則的光譜線條,即光譜圖。這一過(guò)程借助于攝譜儀器的分光和檢測(cè)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。

 

3.,根據(jù)所得(光譜分析儀)光譜圖進(jìn)行定性鑒定或定量分析。不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同,被激發(fā)后發(fā)射光譜線的波長(zhǎng)也相同,每種元素都有其特征的波長(zhǎng)。所以根據(jù)這些元素的特征光譜就可以準(zhǔn)確無(wú)誤地鑒別元素的存在(定性分析),而這些光譜線的強(qiáng)度與試樣中該元素的含量有關(guān),因此還可利用這些譜線的強(qiáng)度來(lái)測(cè)定元素的含量(定量分析)。

 

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