文档介绍：第七章原子吸收光谱法
Atomic Absorption Spectrometry (AAS)
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原子吸收光谱法是以测量气态基态原子外层电子对共振线的吸收为基础的分析方法。
共振线:电子从基态跃迁至第一激发态时,要吸收一定频率的光,它再跃迁回基态时,发出同样频率的光(谱线),这种谱线称为共振发射线,电子从基态跃迁至第一激发态所产生的吸收谱线称为共振吸收线。
对于大多数元素,共振线就是灵敏线。
原子吸收光谱的基本原理
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定性分析:每种原子只能激发到它特定的激发态,所以每种原子所能吸收的光量子的能量是特定的,即被吸收的光谱的波长特定。基于物质特定吸收的光谱的波长来进行定性分析。
定量分析: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。
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原子吸收光谱的谱线轮廓 与谱线变宽
原子吸收是由基态原子对共振线的吸收而得到的,对于一条原子吸收线,由于谱线有一定的宽度,所以可以看成是由极为精细的许多频率相差甚小的光波组成的,有谱线轮廓。
K0
1/2K0
发射线
吸收线
0
Δ
Δ为谱线半宽度,10-3-10-2nm
0为中心频率
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谱线变宽的原因:
,与激发态原子的平均寿命有关,
平均寿命越长,谱线宽度越窄。不同谱线有不同的自然宽度,多数情况下约为10-5nm数量级。
,又称热变宽,由于原子在空间做无规则热运动所致。由于热运动导致多普
勒效应,使观测者接受到很多频率稍有不同的光,于是产生谱线变宽。一般可达10-3nm,是谱线变宽的主要因素。
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,又称碰撞变宽,由于吸光原子与蒸气中原子或分子相互作用而引起的能级稍微变化,使发射或吸收光量子频率改变而导致的谱线变宽。压力变宽通常随压力增大而增大。
一般的情况下,谱线的宽度可以认为主要是由于多普勒效应与压力变宽两个因素引起的。
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原子吸收光谱的定量分析
A = KCL
在一定的条件下,吸光度与待测溶液的浓度的关系遵循朗伯-比尔定律。
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原子吸收光谱仪
:空心阴极灯、无极放电灯等
对AAS光源的要求:
a)发射稳定的共振线,且为锐线;
b)强度大,没有或只有很小的连续背景;
c)操作方便,寿命长。
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空心阴极灯
无极放电灯
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