济南大学 仪器分析考试资料

6 影响极谱扩散电流的因素是什么？极谱干扰电流有哪些？如何消除？ 影响因素:1毛细管特性的影响 2 滴汞电极电位的影响3溶液组份的影响4温度影响 干扰电流：1残余电流 消除:电解电流可以通过提纯试剂来消除；充电电流应从极限扩散 电流中扣除：作图法和空白试验。2迁移电流 消除：通常是加入支持电解质(或称惰性 电解质)——类似于缓冲液。3 极谱极大 消除：加入可使表面张力均匀化的极大抑制剂， 通常是一些表面活性物质如明胶、PVA、Triton X-100等。4氧波 消除：a)通入惰性气体 如H2、N2、CO2 (CO2仅适于酸性溶液); b在中性或碱性条件下加入Na2SO3，还原O2; c)在强酸性溶液中加入Na2CO3，放出大量二氧化碳以除去O2；或加入还原剂如铁粉， 使与酸作用生成H2，而除去O2;d)在弱酸性或碱性溶液中加入抗坏血酸。e分析过程中通 N2保护（不是往溶液中通N2）。5a叠波 消除方法 ：a:加络合剂，改变半波电位。b:有 化学方法除去干扰物质或改变价态，使其不再干扰。b 前波 消除方法： 分离，预电解， 采用导数波 c氢波 溶液中的H+在较负电位下还原产生的。酸性溶液中：-1.2----- -1.4V 碱性溶液中：-1.7V。半波电位比-1.0至-1.2V更负的物质不能在酸性溶液中测定。现在用 非水溶剂（二甲亚枫 DMSO） ，氢波在-3.0V，使大多数不能在水中测定的物质均可测定 7 在酸性溶液中，铜的E1/2为0V，铅的E1/2为-0.4V，铝的E1/2在氢波之后，用极谱法测定铜 中铅和铝中铅时，何者较易？为什么？ 测定铝中的铅比较容易。因为铝的半波电位在氢波之后，铅的半波电位在氢波之前，在 酸性溶液中测定时不会产生干扰。而铜和铅的半波电位都在氢波之前，而且，铜的半波电 位比铅的大，测定时，铜会对铅产生前波干扰，不易测定。 8 极谱的底液包括哪些物质？其作用是什么？ a: 支持电解质，作用：消除迁移电流 如：HCl, H2SO4, NaAc-HAc, NH3-NH4Cl, KCl … b: 极大抑制剂，消除极大c: 除氧剂，消除氧波d: 其它试剂络合剂 可改变离子半波电位， 消除叠波干扰， 缓冲剂可控制溶液酸度，防止水解等副反应
荧光分子都具有两个特征光谱：激发光谱和发射光谱（荧光光谱）。 激发光谱：表示不同激发波长下所引起物质发射某一波长荧光的相对效率。 绘制激发光谱：固定发射波长(选最大发射波长),然 后以不同波长的入射光激发荧光物质，以荧光强度F 对激发波长作图，即为激发光谱。激发光谱曲线的 最高处，处于激发态的分子最多，荧光强度最大，称 为最大激发波长 ex 荧光的发射光谱（荧光光谱）: 荧光光谱表示在所发 射的荧光中各种波长组分的相对强度。绘制发射光谱 时， 使激发光波长固定在ex处，然后对发射光谱扫描， 测定各种波长下相应的荧光强度，以荧光强度F 对发射 波长作图，得发射光谱图（即荧光光谱）。
谱线的自吸与自蚀 等离子体：以气态形式存在的包含分子、离子、电子等粒子的整体电中性集合体。 等离子体内温度和原子浓度的分布不均匀，中间的温度、激发态原子浓度高，边缘反之。 自吸：中心发射的辐射被边缘的同种基态原子吸收，使辐射强度降低的现象。元素浓度 低时，不出现自吸。自蚀：随浓度增加，自吸越严重，当达到一定值时，谱线中心完全
简答题
1 写出离子选择性电极的IUPAC分类
2. pH玻璃电极在使用前需要在水中浸泡24小时，为什么？ 1.形成水化胶层，以利于H+灵敏响应；2.使不对称电位降低至最小且恒定。 3. 电位选择性系数的意义是什么？通常用何种方法测定之，如何测定？ 电位选择系数物理意义：共存离子相对被测离子对电极的响应能力。测定方法有： 1. 分别溶液法--分别配制活度相同的主响应离子i和干扰离子j的标准溶液，分别测其电位： 2.混合溶液法 K 0.059 lg( ai K ij a zi / z j ) 它是在主响应离子i和干 j
简化学简答题目录 1 写出离子选择性电极的IUPAC分类 2. pH玻璃电极在使用前需要在水中浸泡24小时，为什么？ 3. 电位选择性系数的意义是什么？通常用何种方法测定之，如何测定？ 6 影响极谱扩散电流的因素是什么？极谱干扰电流有哪些？如何消除？ 7 在酸性溶液中，铜的E1/2为0V，铅的E1/2为-0.4V，铝的E1/2在氢波之后，用极谱法测定铜 中铅和铝中铅时，何者较易？为什么？ 8 极谱的底液包括哪些物质？其作用是什么？ 9 直流极谱法有哪些局限性？应从哪些方面来克服这些局限性？ 12 极谱催化波有哪些类型？各类催化波产生的过程有何不同？ 13什么阳极溶出伏安法？它包括几个分析步骤。解释溶出伏安法灵敏度比较高的原因。 15. 限制经典极谱灵敏度提高的因素是什么？为什么说脉冲极谱灵敏度最高？ 16 极谱分析法采用的滴汞电极具有哪些特点？在极谱分析法中为什么常用三电极系统？ 18 何谓半波电位？它有何性质和用途？ 19 电解分析与极谱分析有何异同？ 20 F-离子选择性电极使用时通常存在何种干扰？主意原因各是什么？
溶液、合金的定量分析
提高实际分辨率的措施:减小狭缝宽度;尽量使光充满棱镜;使用乳剂颗粒细而均匀的感光板 n dl nf 倒数线色散率 d d cos 光栅的角色散率 d 光谱仪的线色散率 光栅的分辨率 R nN
d
d cos
d
d cos
dl

nf
阶梯减光板法乳剂特性曲线的制作:制作特性曲线时，将九阶减光板插在狭缝前，然后以 较长的曝光时间摄谱，拍摄铁光谱,选择不同强度的三条谱线.测定其黑度.以lgT代替lgH作 图，绘制乳剂特性曲线，对曲线形状没有影响。 通常，测量一条谱线的九个阶梯只能制 作特性曲线的一部分，因此应选择波长接近、黑度相差较大的几条谱线，分别作出特性曲 线的各部分，然后接成完整的特性曲线。 感光板的暗室处理:显影,定影,水洗及干燥 显影作用 还原剂还原
谱线轮廓和变宽因素：1谱线轮廓和变宽因素2多普勒变宽（温度变宽） ΔD （多普勒效 应：一个运动着的原子发出的光，如果运动方向离开观察者（接受器），则在观察者看 来，其频率较静止原子所发的频率低，反之，高。） T 3压力变宽 D 7.162107 0 M 光源作用：发射被测元素的特征共振辐射。 基本要求：1光谱纯度高;2.谱线宽度窄;3.辐射强度大;4.稳定性好;5.连续背景小;6.起 辉电压低;7.结构牢固,使用.维修方便;8.寿命长,价格低.目前普遍使用空心阴极灯 空心阴极灯结构 谱线强度主要受电压和灯电流的 影响。灯电流增大，会使 谱线强度增大，但同时会 使谱线变宽，产生不利的影响。 灯电流太小，谱线强度太低，谱线不稳定，也不利于测定。 1化学计量火焰：温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。 预混合火焰温度 2富燃火焰：还原性火焰，燃烧不完全，测定较易形成难熔氧化物的元素Mo、Cr稀土等。 3贫燃火焰：火焰温度低，氧化性气氛，适用于碱金属测定。 原子吸收光谱分析中,最常用的火焰是乙炔+空气 (1低温碳氢火焰,如空气-煤气、空气-丙烷 2空气-乙炔火焰3氧化亚氮-乙炔火焰4空气-氢火焰) 火焰原子化装置组成：喷雾器、雾化室、燃烧器。喷雾器常用气动雾化器。 原子吸收测定时,调节燃烧器的高度 是为了选择合适的发射光线.
R dຫໍສະໝຸດ 0.033好 较差 较好
好 很好
10
光源
蒸发温度K
激发温度K
放电稳性
用途
火焰 直流 电弧 交流 电弧 火花
ICP
低 800~3800 比直流电弧 低 比交流电弧 低 很好
1000~5000 4000~7000 比直流电弧 略高 10000
6000~8000
溶液、碱金属、碱土金属的定量分析 难挥发元素的定性、半定量及低含量杂 志的定量分析 矿物、低含量金属的定性、定量 高含量金属、难挥发元素的定量分析
zi
j
扰离子j共存时求测选择系数，有固定干扰法和固定主响应离子法.固定干扰法为：配制 一系列固定aj而改变ai的混合溶液，分别测定电位φi ,作φi～lgai曲线，然后由图计算出选 择系数；固定主响应离子法是配制一系列含固定活度的主响应离子A和不同活度的干扰离 子B的标准混合溶液，分别测定它们的电位值，然后用Φ对lg a 作图,可以求出选择系数。
显影液的成分和作用：1显影剂，即还原剂，常用米多尔、海德尔。对硫酸钾氨基酚 ，对 苯二酚。2促进剂， 碱性物质，氢氧化钠、碳酸钠、硼砂等。3保护剂：保护显影剂，常 用亚硫酸钠。4抑制剂：抑制雾翳，常用溴化钾。 定影液的成分和作用：1定影剂：溶解剩余的卤化银，常用硫代硫酸钠。2酸：中和显影 液带来的碱；使坚膜剂充分发挥作用。常用醋酸、硼酸等。3保护剂：保护硫代硫酸钠， 常用亚硫酸钠。坚膜剂：使乳剂层硬化，常用明矾、铬矾等。 Al2 SO 4 3 K 2SO 4 24H2O 注意的问题：1时间：一般为通透时间的两倍。通透时间：从定影开始至可见痕迹完全消 失、乳剂透明所需的时间。2温度。一般 20℃左右3搅拌 分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条,只选择其中几条特征谱线检验,称其为分析线； 最后线：浓度逐渐减小，谱线强度减小，最后消失的谱线； 灵敏线：最易激发的能级所产生的谱线，每种元素都有一条或几条谱线最强的线，即灵 敏线。最后线也是最灵敏线； 共振线：由第一激发态回到基态所产生的谱线；通常也是最灵敏线、最后线； 原子吸收分光光度计包括：锐线光源，火焰原子化系统，分光系统，检测系统 原子发射光谱法与原子吸收法：共同点都是利用原子光谱原理进行分析的方法，两者有本 质区别。前者利用的是发射光谱，后者利用的是原子吸收。 原子吸收分光光度分析：是利用处于基态的待测原子蒸汽，对从光源辐射的特征光谱的吸 收来进行分析的。 原子吸收法与分光光度法：其共同特点都是利用吸收光谱原理进行分析的方法，两者有本 质区别。前者利用的是原子吸收，后者利用的是分子吸收。 原子吸收分光光度计的类型：1单光束型：仪器简单，灵敏度较高。光源波动会造成误差， 需要预热。2：双光束型：可消除光源不稳定所造成的影响。不能消除火焰的影响。
空心阴极灯电流:在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下，尽量选较低的电流。灯电 流太低，放电不稳定，光谱强度低，需要增大狭缝及增益，影响精密度；灯电流太大， 放电也不稳定，同时会引起谱线变宽，影响灵敏度。 灵敏度S:测定值(吸光度)的增量(ΔA)与相应的待测元素浓度增量(Δc)的比值Sc=ΔA/Δc 特征浓度:指对应与1%净吸收的待测物浓度(cc ) ,或对应与0.0044吸光度的待测元素浓度. 原子吸收法的干扰:物理干扰,光谱干扰,化学干扰(最大最严重:指待测元素与其它组分之 间的化学作用所引起的干扰效应。主要影响到待测元素的原子化效率，是主要干扰源。 化学干扰具有选择性.而且随火焰温度、火焰部位和状态、共存组分等以及实验条件有关. 消除干扰的方法：火焰的影响 (位置.温度) 释放剂:与干扰元素生成更稳定化合物使待测元素释放出来。 例:锶和镧可有效消除磷酸根对钙的干扰。 保护剂:与待测元素形成稳定的络合物，防止干扰物质与其作用。 例：加入EDTA，生成EDTA-Ca，避免磷酸根与钙作用 饱和剂:加入足够的干扰元素，使干扰趋于稳定 例：用N2O—C2H2火焰测钛时，在试样和标准溶液中加入300mgL-1以上的铝盐，使铝对 钛的干扰趋于稳定。 气相中的化学干扰: 主要是共存物质对解离平衡和电离平衡的影响而引起的。 电离缓冲剂:加入大量易电离的一种缓冲剂以抑制待测元素的电离。 例：加入足量的铯盐，抑制K、Na的电离。 激发光谱:固定荧光波长后,激发光波长与荧光强度的关系曲线. 荧光光谱:激发波长和强度固定后,荧光强度与荧光波长的关系曲线. 化学发光分析法是利用化学反应能是产物(或中间产物)分子被激发的,因而化学发光分析仪 不需要光源. 一种物质能否发出荧光,主要取决于分子结构.