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光譜的種類和原子光譜分析

更新時(shí)間:2021-04-02      點(diǎn)擊次數(shù):7941
  光譜的種類: 物質(zhì)中的原子、分子處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這種物質(zhì)的內(nèi)部運(yùn)動(dòng),在外部可輻射或吸收能的形式(即電磁輻射)表現(xiàn)出來,而光譜就是按照波長(zhǎng)順序排列的電磁輻射。由于原子和分子的運(yùn)動(dòng)是多種多樣的, 因此光譜的表現(xiàn)也是多種多樣的。從不同的角度可把光譜分為不同的種類:
 
  · 按照波長(zhǎng)及測(cè)定方法,光譜可分為:Y射線(0.005-1.4 ?), X射線(0.1-100 ? ),光學(xué)光譜(100?-300μm)和微波波譜(0.3mm-1m)。而光學(xué)光譜又可分為真空紫外光譜(100-2000 ?)、近紫外光譜(2000-3800 ?)、可見光譜3800-7800 ?)、近紅外光譜(7800?-3μm)和遠(yuǎn)紅外光譜(3-300μm)。通常所說的光譜僅指光學(xué)光譜而言。
 
  · 按其外形,光譜又可分為連續(xù)光譜、帶光譜和線光譜。連續(xù)光譜的特點(diǎn)是在比較寬的波長(zhǎng)區(qū)域呈無間斷的輻射或吸收,不存在銳線和間斷的譜帶。熾熱的熔體或固體會(huì)發(fā)射出連續(xù)光譜。這種光譜對(duì)光譜分析不利,需采取措施避免或消除之。帶光譜來源于氣體分子的發(fā)射或吸收,其特點(diǎn)是譜線彼此靠得很近,以致在通常的分光條件下,這些譜線似乎連成譜帶。這種帶光譜對(duì)原子發(fā)射光譜和原子吸收光譜分析都是不利的。線光譜是由外形無規(guī)則的相間譜線所組成。光譜線是單色器入口狹縫單色光像,譜線相間不連續(xù)是由原子能級(jí)的不連續(xù)(量子化)所決定的。這種線光譜是由氣磁性原子(離子)經(jīng)激發(fā)后而產(chǎn)生的。
 
  按照電磁輻射的本質(zhì),光譜又可分為分子光譜和原子光譜。分子光譜是由于分子中電子能級(jí)變化而產(chǎn)生的。
 
  原子光譜可分為發(fā)射光譜、原子吸收光譜、原子熒光光譜和X- 射線以及X- 射線熒光光譜。前三種涉及原子外層電子躍遷,后兩種涉及內(nèi)層電子的躍遷。目前一般認(rèn)為原子光譜僅包括前三種。原子發(fā)射光譜分析是基于光譜的發(fā)射現(xiàn)象;原子吸收光譜分析是基于對(duì)發(fā)射光譜的吸收現(xiàn)象;原子熒光光譜分析是基于被光致激發(fā)的原子的再發(fā)射現(xiàn)象。
 
  原子吸收光譜分析的波長(zhǎng)區(qū)域在近紫外和可見光區(qū)。其分析原理是將光源輻射出的待測(cè)元素的特征光譜通過樣品的蒸氣時(shí),被蒸氣中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收,由發(fā)射光譜被減弱的程度,進(jìn)而求得樣品中待測(cè)元素的含量。
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