電化學分析光化學分析

電化學分析光化學分析第1頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第十章光譜分析法概論第2頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月一.光譜分析的一般原理光學分析法（opticalanalysis）：物質(zhì)+電磁波（輻射或光）→相互作用→電磁波信號變化→測定物質(zhì)性質(zhì)、含量及結(jié)構(gòu)三個過程第3頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）電磁波的基本性質(zhì)和分區(qū)1.波粒兩象性波動性

υ·

＝cσ＝1/λ

第4頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月

粒子性

E=hυ＝hc/λ

例，200nm的一個光子第5頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月電磁波波長范圍頻率（Hz）光子能量（eV）量子躍遷類型γ射線<0.005nm>6.0×1019>2.5×105核能級X射線0.005～10nm6.0×1019～3.0×10162.5×105～1.2×102內(nèi)層電子真空紫外區(qū)10～200nm3.0×1016～1.5×10151.2×102～6.2價電子近紫外光區(qū)200～400nm1.5×1015～7.5×10146.2～3.1價電子可見光區(qū)400～800nm7.5×1014～3.8×10143.1～1.6價電子近紅外光區(qū)0.8～2.5μm3.8×1014～1.2×10141.6～0.50分子振動能級中紅外光區(qū)2.5～50μm1.2×1014～6.0×10120.50～2.5×10-2分子振動能級遠紅外光區(qū)50～1000μm6.0×1012～3.0×10112.5×10-2～1.2×10-3分子轉(zhuǎn)動能級微波區(qū)0～300mm3.0×1011～1.0×1091.2×10-3～4.1×10-6分子轉(zhuǎn)動能級無線電波區(qū)>300mm<1.0×109<4.1×10-6電子和核的自旋2.電磁波的分區(qū)第7頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）電磁波與物質(zhì)的相互作用hυ光=ΔE分低能級高能級（激發(fā)態(tài)）(基態(tài))特征光譜；波長——定性分析；強度——定量分析。第9頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月二.光學分析法分類原理分析方法輻射的發(fā)射輻射的吸收輻射的散射輻射的折射輻射的衍射輻射的旋轉(zhuǎn)發(fā)射光譜法（X-射線、紫外、可見），火焰光度法，熒光光譜法（X-射線、紫外、可見），分子熒光光譜法、磷光光譜法、放射化學法。分光光度法（γ-射線、X-射線、紫外、可見、紅外），比色法，原子吸收光譜法，核磁共振波譜法，電子自旋共振波譜法。比濁法、拉曼光譜法、散射濁度法。折射法、干涉法、激光熱投射鏡光譜法、激光熱偏轉(zhuǎn)光譜法X－射線衍射法、電子衍射法偏振法、旋光色散法、圓二色光譜法（一）光學分析法分類第10頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1.非光譜法檢測物理光學性質(zhì)如折射法、旋光法、園二色散光譜法、散射燭度法等不涉及物質(zhì)內(nèi)部能級的躍遷

第11頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2.光譜法涉及物質(zhì)內(nèi)部能級的躍遷利用物質(zhì)的光譜特征第12頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）光譜法分類1.按物質(zhì)能級躍遷的方向，分吸收、發(fā)射光譜法按被檢測的電磁波來源分類第13頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月hυ光=ΔE分低能級高能級（激發(fā)態(tài)）(基態(tài))第14頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）發(fā)射光譜法

M*

M+hυ第15頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）吸收光譜法△E=hυM+hυ

M*

第16頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2.按研究對象分原子光譜法和分子光譜法（1）原子光譜法線光譜；測元素組成和含量分析方法：AES、AAS，AFS、XFS等第17頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）分子光譜法帶光譜UV-Vis，IR，MFS和MPS等第18頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月分子中的能級振動能級ΔEe

1～20eVΔEv

0.05~1eVΔEj<0.05eV電子能級

BA轉(zhuǎn)動能級第19頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月三.光譜分析儀器第20頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1.光源作用和要求紫外光源——氫燈或氘燈；可見光源——鎢燈；紅外光源——硅碳棒；線光源——空心陰極燈。第21頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2.分光系統(tǒng)作用單色器、濾光片第22頁，課件共