第六章 原子发射光谱分析法第三节 定性、定量分析方法

速，已成为无机化合物分析的重要仪器。
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发射光谱分析的基本关系式，称为塞伯-罗马金公式（经 验式）。自吸常数b随浓度c降低而增加，当浓度很小，自吸 消失时，b=1。
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(2) 内标法基本关系式
影响谱线强度因素较多，直接测定谱线绝对强度计算难以 获得准确结果，实际工作多采用内标法（相对强度法）。
在被测元素的光谱中选择一条作为分析线(强度I)，再选
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三、应用
applications
原子发射光谱分析在鉴定金属元素方面（定性分析）具
有较大的优越性，不需分离、多元素同时测定、灵敏、快捷
，可鉴定周期表中约70多种元素，长期在钢铁工业（炉前快
速分析）、地矿等方面发挥重要作用；
在定量分析方面，可以测定高，中，低含量的元素。
80年代以来，全谱光电直读等离子体发射光谱仪发展迅
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2. 光谱定量分析
(1) 发射光谱定量分析的基本关系式
在条件一定时，谱线强度I 与待测元素含量c关系为： I=ac a为常数( 与蒸发、激发过程等有关 ) ，考虑到发射光谱中
存在着自吸现象，需要引入自吸常数 b （0<b≤1） ，则： I a cb
lg I b lg c lg a
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2. 定性方法
标准光谱比较法： 最常用的方法，以铁谱作为标准(波长标尺)；为什么选铁谱？
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标准光谱比较定性法
为什么选铁谱？ （1）谱线多：在210～660nm范围内有数千条谱线； （2）谱线间距离分配均匀：容易对比，适用面广； （3）定位准确：已准确测量了铁谱每一条谱线的波长。 标准谱图：将其他元素的分析线标记在铁谱上，铁谱起 到标尺的作用。 谱线检查：将试样与纯铁在完全相同条件下摄谱，将两
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一、 光谱定性分析
qualitative spectrometric analysis
定性依据：元素不同→电子结构不同→光谱不同→特征光谱
1. 元素的分析线、最后线、灵敏线
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；
a. 内标元素可以选择基体元素，或另外加入，含量固定； b. 内标元素与待测元素具有相近的蒸发特性； c. 分析线对应匹配，同为原子线或离子线，且激发能相近 (谱线靠近)，“匀称线对”； d. 分析线对波长应尽量接近。无相邻谱线干扰，无自吸 或自吸小。
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(3) 定量分析方法
a. 内标标准曲线法 I a cb b R A c b0 I a c 0 0 0 由
lg R b lg c lg A
在确定的分析条件下，用三个以上含有不同浓度被测元素的
标准样品与试样在相同条件下激发光谱，以内标法分析线对
强度比R或lgR对浓度c或lgc 作图，绘制标准曲线，在相同条 件下，测定试样中待测元素的lgR，在标准曲线上求得未知试 样lgc。
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b.标准加入法
无合适内标物时，采用该法。 取若干份体积相同的试液（cX），依次按比例加入不同量的 待测物的标准溶液（cO），浓度依次为： cX ， cX +cO ， cX +2cO ， cX +3cO ， cX +4 cO …… 在相同条件下测定：RX，R1，R2，R3，R4……。 以R对浓度c做图得一直线，图中cX点即待测溶液浓度。 R=Acb b=1时，R=A(cx+ci ) R=0时， cx = – ci
第六章 原子发射光谱分析法
atomic emission spectrometry,AES
第一节 原子发射光谱分析基本原理 basic principle of AES 第二节 等离子体发射光谱仪 plasma emission spectrometry
第三节 定性、定量分析方法
qualitative and quantitative analysis methods
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第三节
定性、定量分析方法
qualitative and quantitative analysis methods
一、光谱定性分析 qualitative spectrometric analysis 二、光谱定量分析 quantitative spectrometric analysis 三、特点与应用 feature and applications
择内标物的一条谱线(强度I0)，组成分析线对。则：
I a cb
b0 I 0 a0 c0
பைடு நூலகம்
相对强度R：
I a cb b R A c b0 I 0 a0 c0 lg R b lg c lg A
A为其他三项合并后的常数项，内标法定量的基本关系式。
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内标元素与分析线对的选择：
谱片在映谱器 (放大器)上对齐、放大20倍，检查待测元素的
分析线是否存在，并与标准谱图对比确定。可同时进行多元 素测定。
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二、 光谱定量分析
quantitative spectrometric analysis 1. 光谱半定量分析
与目视比色法相似；测量试样中元素的大致浓度范围； 应用：用于钢材、合金等的分类、矿石品位分级等大批 量试样的快速测定。 谱线强度比较法：测定一系列不同含量的待测元素标准 光谱系列，在完全相同条件下 ( 同时摄谱 )，测定试样中待测 元素光谱，选择灵敏线，比较标准谱图与试样谱图中灵敏线 的黑度，确定含量范围。