解释原子吸收光谱和原子发射光谱的异同
原子发射光谱法_原子吸收光谱法_原子荧光光谱法的比较
TECHNOLOGY WIND [摘要]通过三种方法的比较,可以得知不同的分析方法所适用的元素。
本文主要从基本原理,研究对象及温度三个方面进行比较。
[关键词原子发射光谱法;原子吸收光谱法;原子荧光光谱法原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法的比较赫健(辽宁省有色地质局一0四队测试中心,辽宁营口115007)1基本原理三者从基本原理来看其相同点是:相应能级间的跃迁所得的3种光谱,波长或频率完全相同,而且发射强度、吸收强度、荧光强度与元素性质、谱线特征及外界条件间的依赖有关系基本类似。
因此,原子发射光谱法中的问题,在原子吸收和原子荧光法中也大多同样存在。
2研究对象三者之间也存在根本区别:从3种方法的研究对象来看是有区别的:原子发射光谱法是研究待测元素激发的辐射强度;原子吸收光谱法是研究待测原子蒸气对光源共振线的吸收强度,是属吸收光谱;原子荧光光谱法是研究待测元素受激发跃迁所发射的荧光强度,虽然激发主式与发射光谱法不同,但仍然是属发射光谱。
而原子荧光光谱法既具有发射光谱分析的特点,以与原子吸收法有许多相似之处,因此,介于两者之间,在某些方面兼具两者的优点。
谱线数目不同,复杂程度不同,光谱干扰程度也有很大差别:发射光谱谱线多,由谱线重叠引起的光谱干扰较严重。
由于基态原子密度较其他能级原子密度大,受激吸收机会占优势,因此原子吸收线多限于一些以基态为低能级的共振吸收线,其谱线数目远比发射线少,谱线重叠引起光谱干扰也较少。
由于只有产生受激吸收之后才能产生荧光,因此荧光谱线大多是强度较大的共振线,其谱线数目更少,相对光谱干扰也少。
3温度温度变化对原子发射强度、吸收强度、原子荧光强度的影响不同:激发态原子随温度变化是以指数形式变化,而基态原子数因温度变化引起的变化是很小的,实际上接近于恒定值。
这是由于参加跃迁的低能级的激发能一般很小(基态激发能等于零),玻尔慈曼因子近似等于1,因此原子吸收强度受原子化温度变化的影响,比发射光谱受激发温度影响小。
原子发射、吸收、荧光法之间的比较
原子发射、吸收、荧光法之间的比较
14级硕5班陈梅锋201421021517
原子发射、吸收、荧光法三者之间既有相同点也有不同点。
下面分别述之:
相同点:三种方法都是利用原子在气体状态下发射或吸收特种辐射所产生的光谱进行元素定性、定量的分析。
基本原理都是由相应能级间的跃迁得到波长或频率完全相同光谱,而且发射强度、吸收强度、荧光强度与元素性质、谱线特征及外界条件间的依赖关系基本类似。
不同点:三种方法的研究对象有所区别:原子发射光谱法是研究待测元素激发的辐射强度,是目前进行元素定性检出的最好方法[1,2];原子吸收光谱法是研究待测原子蒸汽对光源共振线的吸收强度,是属于吸收光谱,这种方法对测量条件的选择要求比较严格[3];原子荧光光谱法是研究待测元素受激发跃迁所发射的荧光强度,虽然激发方式与发射光谱法不同,但仍然是属发射光谱,这种方法检出限低,可同时进行多元素分析[4,5]。
[1]孙友宝,马晓玲,李剑等,电感耦合等离子体原子发射光谱( ICP-AES) 法测定垃圾渗滤液中的多种金属元素[J],环境化学,2014,33(9),1623-1624.
[2]孙友宝,宋晓红,孙媛媛等,电感耦合等离子体原子发射光谱法测定海洋沉积物中的多种金属元素[J],中国无机分析化学,2014,4(3),35-38
[3]曹珺,赵丽娇,钟儒刚,原子吸收光谱法测定食品中重金属含量的研究进展[J],2012,33(7),304-309.
[4]高帅,原子荧光光谱法测定新疆雪菊中微量硒[J],福建分析测试,2014,23(5),56-58.
[5]李刚,胡斯宪,陈琳玲,原子荧光光谱分析技术的创新与发展[J],岩矿测试,2013,32(3),358-376.。
原子发射光谱和原子吸收光谱的区别
原子发射光谱和原子吸收光谱的区别
原子发射光谱和原子吸收光谱是研究原子的光谱现象常用的两种方法。
它们的区别主要体现在以下几个方面:
1. 测量对象不同:原子发射光谱是测量原子在受激发后由高能级向低能级跃迁时所发射的光线的现象,而原子吸收光谱则是测量原子从低能级吸收光子跃迁到高能级的过程。
2. 光谱形态不同:原子吸收光谱通常呈现为黑线或者缺失线的形式,称为吸收线,而原子发射光谱则是一系列明亮可见光线的集合,称为发射线,有时也称为亮线谱。
3. 测量方法不同:原子发射光谱常采用光谱仪测量,它通过分离和检测样品发射的不同波长的光线来得到光谱图谱。
而原子吸收光谱则通过测量样品中某个特定波长的光线的吸收强度来得到光谱图谱。
4. 应用方向不同:原子发射光谱常用于分析和确定不同样品中化学元素的存在和浓度,例如在冶金、环境、地球科学等领域。
原子吸收光谱则通常用于测量和分析样品中特定元素的含量,特别是对于微量元素的分析具有重要意义。
总的来说,原子发射光谱和原子吸收光谱分别从不同的角度研究了原子的光谱现象,提供了研究原子量子结构和元素分析的有力工具。
原子吸收光谱和原子发射光谱的区别
原子吸收光谱和原子发射光谱的区别根据有关资料,比较完整的解释:原子吸收光谱原子吸收光谱法(AAS)是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射,使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。
由于各种原子中电子的能级不同,将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光,这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长,由此可作为元素定性的依据,而吸收辐射的强度可作为定量的依据。
AAS现已成为无机元素定量分析应用最广泛的一种分析方法。
原子吸收光谱法该法具有检出限低(火熖法可达ng?cm–3级)准确度高(火熖法相对误差小于1%),选择性好(即干扰少)分析速度快等优点。
在温度吸收光程,进样方式等实验条件固定时,样品产生的待测元素相基态原子对作为锐线光源的该元素的空心阴极灯所辐射的单色光产生吸收,其吸光度(A)与样品中该元素的浓度(C)成正比。
即A=KC 式中,K为常数。
据此,通过测量标准溶液及未知溶液的吸光度,又巳知标准溶液浓度,可作标准曲线,求得未知液中待测元素浓度。
该法主要适用样品中微量及痕量组分分析。
原子吸收光谱法是根据蒸气相中被测元素的基态原子对其原子共振辐射的吸收强度来测定试样中被测元素的含量。
其优点与不足:<1> 检出限低,灵敏度高。
火焰原子吸收法的检出限可达到ppb 级,石墨炉原子吸收法的检出限可达到10-10-10-14g。
<2> 分析精度好。
火焰原子吸收法测定中等和高含量元素的相对标准差可<1%,其准确度已接近于经典化学方法。
石墨炉原子吸收法的分析精度一般约为3-5%。
<3> 分析速度快。
原子吸收光谱仪在35分钟内,能连续测定50个试样中的6种元素。
<4> 应用范围广。
可测定的元素达70多个,不仅可以测定金属元素,也可以用间接原子吸收法测定非金属元素和有机化合物。
<5> 仪器比较简单,操作方便。
<6> 原子吸收光谱法的不足之处是多元素同时测定尚有困难,有相当一些元素的测定灵敏度还不能令人满意。
-原子发射和吸收光谱
4、光谱定性分析
各种元素原子结构不同, 各种元素原子结构不同,每种元素都发 射自己的特征光谱。 射自己的特征光谱。 试样中所含元素只要达到一定的含量, 试样中所含元素只要达到一定的含量, 都可以有谱线摄谱在感光板上。它是目前进行 都可以有谱线摄谱在感光板上。 元素定性检出的最好方法。 元素定性检出的最好方法。
(Atomic Emission Spectrometry,AES) )
1. 概述
原子发射光谱分析( ),是根据 原子发射光谱分析(AES),是根据 ), 处于激发态的待测元素原子回到基态时发射 的特征谱线对待测元素进行分析的方法。 的特征谱线对待测元素进行分析的方法。
热激发 基态元素M 基态元素 ∆E 特征辐射
发射观 测区
ICP 工作原理
高频电流通过线圈 高频点火装置产生火花形 成载流子(离子与电子) 在电磁场作用下,与 在电磁场作用下, 成载流子(离子与电子) 原子碰撞并使之电离形成更多载流子 感生出 流经闭合圆形路径的涡流 瞬间气体形成最高 温度可达10000K 10000K的稳定的等离子炬 温度可达10000K的稳定的等离子炬 感应线圈 维持等离子炬 载气携带试样气溶胶通过等离 被加热( 6000~7000K)原子化和激发产 子体 被加热(至6000~7000K)原子化和激发产 生发射光谱。 生发射光谱。
原子光谱分析法
•原子发射光谱分析 原子发射光谱分析 •原子吸收光谱分析 原子吸收光谱分析
光谱分析法: 光谱分析法:根据测定物质发射或吸收的 电磁辐射的波长和强度为基础而建立的一 类分析方法。 类分析方法。 • 根据光谱的基本粒子的不同分为: 根据光谱的基本粒子的不同分为: 原子光谱 分子光谱 • 根据获得方式的不同分为: 根据获得方式的不同分为: 发射光谱 吸收光谱
原子发射光谱和原子吸收光谱的区别
原子发射光谱和原子吸收光谱的区别
原子发射光谱和原子吸收光谱是光谱学中两种不同的分析技术,它们主要通过原子在光的作用下产生的能级跃迁来获取信息,但它们的原理和应用有所不同。
下面是它们的主要区别:
1.原理:
-原子发射光谱(Atomic Emission Spectroscopy,简称AES):在原子发射光谱中,样品原子首先被激发到高能级状态,然后从高能级跃迁回到低能级,释放出特定波长的光。
这些发射的光经过分光仪的分析,可以得到特定元素的光谱线,从而确定样品中含有的元素种类和浓度。
-原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy,简称AAS):在原子吸收光谱中,样品中的原子通过吸收入射光的能量而跃迁到高能级状态。
入射光的波长通常是特定元素的吸收波长。
吸收光强度与样品中特定元素的浓度成正比,通过测量吸收光强度的变化,可以得到样品中特定元素的浓度信息。
2.应用:
-原子发射光谱广泛用于分析样品中特定元素的存在和浓度,特别适用于多元素分析。
-原子吸收光谱主要用于分析样品中特定元素的浓度,它通常对特定元素的测量更为灵敏和准确。
3.灵敏度:
-原子发射光谱的灵敏度通常较低,对于样品中低浓度的元素可能需要高灵敏度的仪器。
-原子吸收光谱的灵敏度相对较高,可以测量样品中较低浓度的元素。
综上所述,原子发射光谱和原子吸收光谱是两种不同的光谱学分析技术,它们分别通过原子的发射和吸收光来获取样品中特定元素的信息。
原子发射光谱主要用于多元素分析,而原子吸收光谱则更适用于特定元素浓度的准确测量。
原子发射光谱与原子吸收光谱的异同
原子发射光谱与原子吸收光谱的异同原子发射光谱与原子吸收光谱是物理学中经常涉及的两个概念。
虽然它们都涉及到了原子的能级结构,但却有着明显的不同。
一、概述原子的能级结构是由原子核的电荷引力和电子电场的相互作用所决定的。
当电子的能量发生改变的时候,能级也会随之发生改变。
这种变化可以通过光的能量来实现。
原子发射光谱和原子吸收光谱就是由此产生的。
二、原子发射光谱原子发射光谱是指在热力学平衡下,通过热激发等方式,让原子从一个能级过渡到另一个能级,产生能量差所对应的频率的光学现象。
因此,当原子从一个能级向更低能级跃迁时,会释放出电磁波,因此它又叫做发射光谱。
三、原子吸收光谱原子吸收光谱是指在原子对特定波长的光敏感的情况下,在这种光的作用下,原子价电子吸收了外界能量,从低能量的基态跃迁到较高能量的激发态,导致谱线减弱或消失的现象。
因此,当原子吸收一个波长符合其跃迁条件的光子时,其价电子可能从一个低能级向更高能级跃迁,因此它又叫做吸收光谱。
四、相同之处这两种光谱都与原子的能级结构有关。
它们都是由外部能量从外界传递到原子内部时引起的。
不同的是,原子发射光谱是当原子由一个高能级转移到一个低能级时,导致的能量释放;而原子吸收光谱则是当原子从低能级吸收足够的能量时以跃迁到高能级的方式来处理的。
五、不同之处从机理上来说,原子发射光谱和原子吸收光谱是截然不同的。
原子发射光谱是能级结构的特殊形式,因为原子从一个高能级向低能级跃迁释放出的光的频率就是原子的能级差。
而原子吸收光谱是光与原子相互作用的结果:能带结构下的电子在吸收光辐射后,光子是被吸收的能量并不会导致光谱中的能级出现变化。
六、结论原子发射光谱和原子吸收光谱都是经典物理学中的关键技术,它们为科学家研究和理解物质和光之间的相互作用过程提供了有用的工具。
这两种光谱的不同之处,反映出原子的能级结构演化的差异,通过它们的比较,我们可以更好地理解原子光谱学的基本原理和内部机制。
原子吸收、原子发射、原子荧光的异同
If=KC
光源
锐线光源(空心阴极灯)
激发光源(直流电弧、交流电弧、高压火花、ICP)
高强度空心阴极灯和无极放电灯
激发方式
原子化系统
激发光源
原子化系统
组成部件
光源-原子化器-单色器-检测器
光源-分光系统-检测系统
光源-单色器-原子化器-单色器-检测器
排列顺序
所有部件排成直线
班级:13级食检班姓名:王建
原子吸收、原子发射、原子荧光的比较
方法
原子吸收光谱法
原子发射光谱法
原子荧光光谱法
不
同
点
原理
吸收光谱
基态原子吸收特征谱线,产生吸收光谱
发射光谱
基态原子在一定条件下受激发后,发射特征谱线
发射光谱
基态原子吸收光能被激发,再跃迁到基态,同时发射特征谱线(荧光)
定量依据
A = KC
散射光影响较严重,在一定程度上限制了该法的普及和发展测定元素不多(14种)
相
同
点
光谱类型
都是原子光谱 (线光谱)
应用
都是进行元素分析
所有部件排成直线
光源与检测器垂直
应用
微量元素定量(化工、水土、生物、环境)
元素定性、定量、半定量(冶金、采矿)
元素定性,微量、痕量元素,不能给出物质分子结构、价态、和状态等信息②不能用于分析有机物和一些非金属元素
测每一种元素要用专用的灯②难熔元素、非金属元素测定困难③不能同时多元素
什么是原子吸收和发射光谱
什么是原子吸收和发射光谱?
原子吸收和发射光谱是研究原子和分子能级结构的重要工具。
它们通过测量物质在不同能级之间的能量转移来研究原子和分子的性质和行为。
原子吸收光谱是指当原子吸收光能时所产生的光谱。
当原子处于低能级时,它们可以吸收特定波长的光能,使得电子跃迁到高能级。
这些吸收的波长对应着原子的特定能级差。
原子吸收光谱可以用来确定物质中特定元素的存在和浓度。
原子发射光谱是指当原子从高能级跃迁到低能级时所产生的光谱。
当原子处于高能级时,它们可以通过释放能量的方式回到低能级。
这个能量的释放会以特定波长的光的形式发射出来。
原子发射光谱也可以用来确定物质中特定元素的存在和浓度。
原子吸收和发射光谱的研究有助于我们了解原子和分子的内部结构和行为。
它们在化学、物理、环境科学等领域中具有广泛的应用。
例如,原子吸收光谱可以用来确定土壤中重金属元素的浓度,发射光谱可以用来分析星系中的元素组成。
为了进行原子吸收和发射光谱的研究,科学家通常使用光谱仪来测量光的强度和波长。
光谱仪可以分析出原子吸收或发射的特定波长,从而提供关于原子能级结构的信息。
此外,科学家还可以通过控制光源的波长和强度来研究原子的不同能级和跃迁过程。
总之,原子吸收和发射光谱是研究原子和分子能级结构的重要工具。
通过测量原子吸收或发射的光谱,我们可以了解原子的能级结构和跃迁过程,从而深入了解物质的性质和行为。
这些知识在科学研究和实际应用中都具有重要的意义。
解释原子吸收光谱和原子发射光谱的异同。
解释原子吸收光谱和原子发射光谱的异同。
原子吸收光谱和原子发射光谱是化学研究中常用的技术,这两种光谱学方法都可以对物质的定性、定量进行分析和测定。
原子吸收光谱是指原子中生成一定量电子时释放出来的光,一般是用在化学元素的元素分析中,用它可以分析出化学物质中含有哪些元素及其含量。
它的工作原理是将样品处理成表面比较平坦的状态,然后在低压下向其中加入大量能量,让原子释放出等能量的光,通过观察这些光,即可分辨得出样品中哪些元素及其含量。
原子发射光谱是指温度高时原子发射出来的光,它会将整个原子的频率发生变化,使原子释放出不同频率的光,可以被光谱仪测定出来,用来研究原子跃迁规律,进而研究物质的性质。
它的原理是将样品放入一定高温的环境中,让原子中的某些电子由高能态变换到低能态的同时释放出等能量的光,通过测量这些光的频率,即可分辨出样品中存在哪些元素。
因此,原子吸收光谱和原子发射光谱都是分析化学元素的技术,两者的不同之处在于原子吸收光谱通过加入一定量的能量迫使原子发射出光来进行光谱分析,而原子发射光谱则通过将样品放入高温环境,迫使原子由高能态变换到低能态并发出光,来进行光谱分析。
原子光谱名词解释
原子光谱名词解释原子光谱是基于原子吸收、发射或荧光的光学现象来分析材料组成的一种技术。
以下是原子光谱中一些常见名词的解释:1. 原子吸收光谱(AAS):这是一种利用原子吸收特定波长的光来测量元素浓度的技术。
样品通常被加热到气态,不同元素的原子会吸收特定波长的光,通过测量吸光度来确定元素的浓度。
2. 原子发射光谱(AES):在这种技术中,样品被激发到高能状态,原子返回基态时会发射特定波长的光。
通过测量这些光的强度,可以确定样品中元素的浓度。
3. 感应耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES):这是一种AES的形式,其中使用感应耦合等离子体作为能量源来激发样品。
ICP-AES适用于快速分析多种元素。
4. 感应耦合等离子体质谱(ICP-MS):这是一种将ICP 用作离子源的质谱技术。
它能够提供非常精确的元素质量分析,适用于痕量元素的检测。
5. 火焰原子吸收光谱(FAAS):FAAS是AAS的一种,其中样品被引入火焰中蒸发,原子在火焰中吸收特定波长的光。
这是一种常用的元素分析技术,特别适用于重金属的检测。
6. 石墨炉原子吸收光谱(GFAAS):这也是AAS的一种,但使用石墨炉来加热样品,适用于微量元素分析。
7. 荧光光谱:在原子荧光光谱中,样品被激发到高能状态,然后发射较长波长的光。
这种技术特别适用于某些元素,如汞,因为它们在低浓度下显示出高灵敏度。
8. 波长色散X射线荧光光谱(WDXRF):这是一种使用X射线激发样品的技术,样品发射的X射线光谱可以用来分析元素组成。
这些技术在环境监测、材料科学、生物医学、地球科学以及工业质量控制等领域有着广泛的应用。
通过测量不同元素对光的吸收或发射特性,原子光谱方法能够提供关于材料成分和浓度的重要信息。
原子发射光谱与原子吸收光谱的异同
原子发射光谱与原子吸收光谱的异同
原子发射光谱和原子吸收光谱都是用来研究元素的光谱学方法,但它们有一些显著的差异。
首先,原子发射光谱是通过将样品加热到高温以产生激发态原子,从而使其发出特定的光谱线来分析元素的方法。
而原子吸收光谱则是通过将样品暴露在特定波长的光线下,然后测量样品吸收光的数量来分析元素的方法。
其次,原子发射光谱可以提供关于样品中元素的信息,包括元素的存在、浓度和化学形式。
然而,原子吸收光谱只能提供元素存在的信息。
最后,因为原子发射光谱需要将样品加热到高温,所以它可以研究包括气态、液态和固态样品的大多数元素。
而原子吸收光谱则仅限于具有气态样品的元素。
总之,尽管原子发射光谱和原子吸收光谱都是用于研究元素的光谱学方法,但它们在实验原理和应用范围方面有不同。
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仪器分析_原子吸收习题及参考答案
仪器分析_原⼦吸收习题及参考答案原⼦吸收习题及参考答案⼀、填空题1、电⼦从基态跃迁到激发态时所产⽣的吸收谱线称为,在从激发态跃迁回基态时,则发射出⼀定频率的光,这种谱线称为,⼆者均称为。
各种元素都有其特有的,称为。
2、原⼦吸收光谱仪和紫外可见分光光度计的不同处在于,前者是,后者是。
3、空⼼阴极灯是原⼦吸收光谱仪的。
其主要部分是,它是由或制成。
灯内充以成为⼀种特殊形式的。
4、原⼦发射光谱和原⼦吸收光谱法的区别在于:原⼦发射光谱分析是通过测量电⼦能级跃迁时和对元素进⾏定性、定量分析的,⽽原⼦吸收光谱法师测量电⼦能级跃迁时的强度对元素进⾏分析的⽅法。
5、原⼦吸收光谱仪中的⽕焰原⼦化器是由、及三部分组成。
6、分⼦吸收光谱和原⼦吸收光谱的相同点是:都是,都有核外层电⼦跃迁产⽣的,波长范围。
⼆者的区别是前者的吸光物质是,后者是。
7、在单⾊器的线⾊散率为0.5mm/nm的条件下⽤原⼦吸收分析法测定铁时,要求通带宽度为0.1nm,狭缝宽度要调到。
8、分别列出UV-Vis,AAS及IR三种吸收光谱分析法中各仪器组成(请按先后顺序排列):UV-Vis: AAS: IR:9、在原⼦吸收光谱仪上, ______产⽣共振发射线, ________产⽣共振吸收线。
在光谱分析中,灵敏线是指⼀些_________________________________的谱线,最后线是指____________________________________________。
⼆、选择题1、原⼦发射光谱分析法可进⾏_____分析。
A.定性、半定量和定量,B.⾼含量,C.结构,D.能量。
2、原⼦吸收分光光度计由光源、_____、单⾊器、检测器等主要部件组成。
A.电感耦合等离⼦体;B.空⼼阴极灯;C.原⼦化器;D.辐射源.3、C2H2-Air⽕焰原⼦吸收法测定较易氧化但其氧化物⼜难分解的元素(如Cr)时,最适宜的⽕焰是性质:_____ A.化学计量型B.贫燃型C.富燃型D.明亮的⽕焰4、贫燃是助燃⽓量_____化学计算量时的⽕焰。
原子吸收与原子发射的异同
原子吸收与原子发射的异同
原子吸收与原子发射是两种基本的光谱现象,它们都涉及到原子的能级结构和光的相互作用。
原子吸收是指原子从低能级吸收光子并跃迁至高能级,这个过程中光子的能量被完全吸收,形成一个特定的光谱线。
而原子发射是指原子从高能级向低能级跃迁时放出光子,这个过程中光子的能量被完全释放,同样形成一个特定的光谱线。
原子吸收和原子发射的异同点如下:
相同点:
1. 都是原子的光谱现象,涉及到原子的能级结构和光的相互作用。
2. 都通过特定的光谱线表现出来,这些线具有固定的波长和频率。
3. 都是原子在能级转移过程中释放或吸收光子,能量的守恒得到满足。
不同点:
1. 原子吸收是原子从低能级向高能级跃迁,原子发射是原子从高能级向低能级跃迁。
2. 原子吸收是光子被原子吸收,光子的能量被完全吸收,而原子发射是原子释放光子,光子的能量被完全释放。
3. 原子吸收的光谱线是黑线,因为原子吸收了光子,原子发射的光谱线是彩线,因为原子释放了光子。
总之,原子吸收和原子发射是两种基本的光谱现象,它们在原子
能级结构和光的相互作用方面有着共同点和不同点。
这些现象的研究对于理解原子结构和性质有着重要的意义,也为光谱学的发展提供了重要的基础。
原子吸收与原子发射光谱
原子吸收原子吸收光谱仪是分析化学领域中一种极其重要的分析方法,已广泛用于冶金工业。
原子吸收光谱法是利用被测元素的基态原子特征辐射线的吸收程度进行定量分析的方法。
既可进行某些常量组分测定,又能进行ppm、ppb级微量测定,可进行钢铁中低含量的Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Als、Cd、Pb、Ad;原材料、铁合金中的K2O、Na2O、MgO、Pb、Zn、Cu、Ba、Ca等元素分析及一些纯金属(如Al、Cu)中残余元素的检测。
光谱仪器的产生原子吸收光谱作为一种实用的分析方法是从1955年开始的。
这一年澳大利亚的瓦尔什(A.Walsh)发表了他的著名论文‘原子吸收光谱在化学分析中的应用’奠定了原子吸收光谱法的基础。
50年代末和60年代初,Hilger,V arian Techtron及Perkin-Elmer 公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器,发展了瓦尔西的设计思想。
到了60年代中期,原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。
电热原子吸收光谱仪器的产生1959年,苏联里沃夫发表了电热原子化技术的第一篇论文。
电热原子吸收光谱法的绝对灵敏度可达到10-10g,使原子吸收光谱法向前发展了一步。
原子吸收分析仪器的发展随着原子吸收技术的发展,推动了原子吸收仪器的不断更新和发展,而其它科学技术进步,为原子吸收仪器的不断更新和发展提供了技术和物质基础。
近年来,使用连续光源和中阶梯光栅,结合使用光导摄象管、二极管阵列多元素分析检测器,设计出了微机控制的原子吸收分光光度计,为解决多元素同时测定开辟了新的前景。
微机控制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构,提高了仪器的自动化程度,改善了测定准确度,使原子吸收光谱法的面貌发生了重大的变化。
光谱法是依椐处于气态的被测元素基态原子对该元素的原子共振辐射有强烈的吸收作用而建立的。
该法具有检出限低准确度高,选择性好,分析速度快等优点。
度吸收光程,进样方式等实验条件固定时,样品产生的待测元素相基态原子对作为锐线光源的该元素的空心阴极灯所辐射的单色光产生吸收,其吸光度(A)与样品中该元素的浓度(C)成正比。
简述原子吸收分光光度分析的基本原理,并从原理上比较发射光谱法
第八章原子吸收光谱分析P2671、简述原子吸收分光光度分析的基本原理,并从原理上比较发射光谱法和原子吸收分光光光度法的异同点及优缺点。
答:原子吸收光谱分析是基于物质所产生的原子蒸气对特征谱线的吸收作用来进行定量分析的一种方法,它利用的是原子的吸收现象,而发射光谱分析则基于原子的发射现象。
它们是相互联系的两种相反的过程。
由于原子的吸收线比发射线的数目少得多,这样谱线重叠的概率就小得多,其它辐射线干扰也较小,所以选择性高,干扰较少且容易克服,且具有较高的灵敏度和更佳的信噪比。
2、何谓锐线光源?在原子吸收分光光度分析中为什么要用锐线光源?答:(1)锐线光源是指能够发射半宽度很窄的发射线的光源,是在原子吸收分析中为测量峰值吸收(系数)而采用的光源,它必须满足:①发射线的半宽度远远小于吸收线的半宽度;②发射线的中心频率(或波长)与待测原子吸收线的中心频率(或波长)相重合(或相同)。
(2)使用锐线光源的原因:在原子吸收光谱法中,由于吸收线半宽度很窄而无法测量积分吸收,因此通常不求积分吸收而采用测量峰值吸收(系数)的方法进行分析,而使用锐线光源是测量峰值吸收(系数)的必然要求。
5.原子吸收分析中,若采用火焰原子化方法,是否火焰温度愈高,测定灵敏度就愈高?为什么?答:原子吸收所用的火焰,只要其温度能使待测元素离解成游离基态原子就可以了。
如超过所需温度,则激发态原子增加,电离度增大,基态原子减少,这对原子吸收是很不利的。
因此在确保待测元素充分离解为基态原子的前提下,低温火焰比高温火焰具有较高的灵敏度。
6.石墨炉原子化法的工作原理是什么?与火焰原子化法相比较,有什么优缺点?为什么?答:火焰原子化法具有简单,快速,对大多数元素有较高的灵敏度和检测极限等优点,因而至今使用仍广泛。
石墨炉原子化技术具有较高的原子化效率、灵敏度和检测极限,因而发展很快。
9.应用原子吸收光谱法进行定量分析的依据是什么?进行定量分析有哪些方法?试比较它们的优缺点。
原子吸收和原子发射测量原理的异同
原子吸收和原子发射测量原理的异同
原子吸收和原子发射测量原理都是基于原子能级的变化来进行分
析和测量的。
不同之处在于,原子吸收测量是指把分析样品中的物质原子转移
到高能态,使其能吸收射入的光束,然后测量被吸收的光能量的变化。
相反,原子发射测量则是将样品中的物质原子激发到高能态,使其发
射出光线,然后测量发射光线的能量和强度的变化。
在这两种测量中,原子能级的跃迁和能量的变化都是通过使用特
定波长的光束来观察的。
可以使用光谱仪来分析这些变化并计算出样
品中的原子浓度。
总的来说,原子吸收和原子发射测量都是非常有用的分析技术,
并且可以应用于许多不同类型的样品。
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解释原子吸收光谱和原子发射光谱的异同原子吸收光谱是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收作用来进行定量分析的方法。
原子发射光谱是基于原子的发射现象,而原子吸收光谱则是基于原子的吸收现象。
二者同属于光学分析方法。
原子吸收法的选择性高,干扰较少且易于克服。
原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS),即原子吸收光谱法,是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法,是一种测量特定气态原子对光辐射的吸收的方法。
此法是本世纪50年代中期出现并在以后逐渐发展起来的一种新型的仪器分析方法,它在地质、冶金、机械、化工、农业、食品、轻工、生物医药、环境保护、材料科学等各个领域有广泛的应用。
该法主要适用样品中微量及痕量组分分析。
原子发射光谱法(Atomic Emission Spectrometry,AES),是利用物质在热激发或电激发下,每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成,而进行元素的定性与定量分析的。
原子发射光谱法可对约70种元素(金属元素及磷、硅、砷、碳、硼等非金属元素)进行分析。
在一般情况下,用于1%以下含量的组份测定,检出限可达ppm,精密度为±10%左右,线性范围约2个数量级。
这种方法可有效地用于测量高、中、低含量的元素。
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