海洋儀器分析復習題

一、概念分離度：定義為相鄰兩組分保留時間之差與兩組分基線寬度總和之半的比值。分派系數(shù)：在一定溫度下，組分在兩相之間分派到達平衡時的濃度比，是色譜分離的根據(jù)?？偡蛛x效能指標：既能反應柱效率又能反應選擇性的指標，稱為總分離效能指標，用相鄰兩色譜峰保留值之差與兩峰底寬平均值之比表達梯度洗脫：是指在分離過程中使流動相的構成隨時間變化而變化，通過持續(xù)變化色譜柱中流動相的極性、離子強度或pH等原因，使被測組分的相對保留值得以變化，提高分離效率。程序升溫：對于寬沸程的多組分混合物，可在分析過程中按一定速度使柱溫隨時間呈線性或非線性增長，使混合物各組分能在最佳溫度下洗杰出譜柱。氣相色譜分析法：是一種物理、化學的分離、分析措施。運用混合物各組分在互相接觸的固定相和氣體作為的流動相中有不一樣的分派比（或不一樣的吸附能力），當兩相作相對運動時，這些組分在兩相中進行多次反復分派平衡（或吸附或解吸），從而使各組分得到分離，然后按次序被檢測。它是由惰性氣體將氣化后的試樣帶入加熱的色譜柱，并攜帶分子滲透通過固定相，到達分離目的。液相色譜分析法：相對保留值：某一組分i的調整保留值與原則誤s的調整保留值之比，稱為組分i對s的相對保留值ris。反相液相色譜：固定液極性<流動相極性（RLLC）極性大的組分先出柱，極性小的組分后出柱正相液相色譜：固定液極性>流動相極性（NLLC）極性小的組分先出柱，極性大的組分后出柱生色團：能吸取紫外-可見光的基團助色團：自身無紫外吸取，但可以使生色團吸取峰加強同步使吸取峰長移的基團紅移：由于化合物構造變化（共軛、引入助色團取代基）或采用不一樣溶劑后吸取峰位置向長波方向的移動，叫紅移（長移）。藍移：由于化合物構造變化（共軛、引入助色團取代基）或采用不一樣溶劑后吸取峰位置向短波方向移動，叫藍移（紫移，短移）。共振吸取線：電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時要吸取一定頻率的光，這種譜線稱為共振吸取線。共振發(fā)射線：當電子再躍遷回基態(tài)時，則發(fā)射出同樣頻率的光(譜線)，這種譜線稱為共振發(fā)射線。敏捷線：由基態(tài)與最靠近基態(tài)的第一激發(fā)態(tài)之間能量差最小，兩能級間電子躍遷最輕易，產生的譜線敏捷度最高，這樣的共振線叫做該元素的敏捷線或特性譜線。銳線光源：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不不小于吸取線的半寬度。譜線的半寬度：譜線強度極大值二分之一處所對應的頻率范圍Δυ。峰值吸?。涸谑褂娩J線光源時，光源發(fā)射線半寬度很小，并且發(fā)射線與吸取線的中心頻率一致。這時發(fā)射線的輪廓可看作一種很窄的矩形，在此輪廓內不隨頻率而變化，吸取只限于發(fā)射線輪廓內，用來替代測量積分吸取的為峰值吸取。積分吸取：吸取線所在的波長區(qū)間對吸取系數(shù)進行積分運算，所得成果簡稱為積分吸取值。極化電極：滴汞電極，其上的電位隨外加電壓的變化而變化去極化電極：甘汞電極，表面積較大，電位不隨外加電壓的變化而變化。極譜極大：當電解剛開始時，電流伴隨滴汞電極電位的減少迅速增大到一種極大值，然后又下降到正常的擴散電流，這種現(xiàn)象稱為極譜極大或稱畸峰?；l峰：分子吸取一定頻率紅外線，振動能級從基態(tài)躍遷至第一振動激發(fā)態(tài)產生的吸取峰。倍頻峰：分子的振動能級從基態(tài)躍遷至第二振動激發(fā)態(tài)、第三振動激發(fā)態(tài)等高能態(tài)時所產生的吸取峰，即υ=1→υ=2，3---產生的峰）?；鶊F頻率：化學基團在紅外光譜中的吸取頻率總是出目前一種較窄的范圍內，它產生的吸取譜帶的頻率稱為基團頻率。熒光：激發(fā)態(tài)分子從第一激發(fā)單線態(tài)S1回到基態(tài)S0伴隨的光輻射稱為熒光。磷光：激發(fā)態(tài)分子從第一激發(fā)三線態(tài)T1回到基態(tài)S0伴隨的光輻射稱為磷光。振動馳豫：被激發(fā)到高能級上的分子將其過剩的能量以振動能的形式失去，對應著從高振動能級向低振動能級躍遷。系間跨越：指不一樣多重態(tài)間的非輻射失活過程，如S1→T1。內轉換：振動失活在同樣多重態(tài)間進行（如S2→S1，T2→T1）。量子產率：表達物質發(fā)射熒光的能力φf＝發(fā)射的光量子數(shù)/吸取的光量子數(shù)熒光猝滅：熒光物質分子與溶劑分子或其他溶質分子的互相作用引起熒光強度減少的現(xiàn)象。二、簡答題色譜：1.色譜圖上的色譜峰流出曲線可闡明什么問題？根據(jù)色譜峰的個數(shù)，可以判斷試樣中所含組分的至少個數(shù)。根據(jù)色譜峰的保留值（或位置），可以進行定性分析。根據(jù)色譜峰下的面積或峰高，可以進行定量分析。色譜峰的保留值及其區(qū)域寬度，是評價色譜柱分離效能的根據(jù)。色譜峰兩峰間的距離，是評價固定相和流動選擇與否合適的根據(jù)。2.闡明氣相色譜與液相色譜工作原理和分析對象方面的區(qū)別。LC：僅做為一種分離手段柱內徑1~3cm，固定相粒徑>100μm且不均勻常壓輸送流動相柱效低（H↑，n↓）分析周期長無法在線檢測。流動相為惰性氣體組分與流動相無親合作用力，只與固定相作用。加溫操作HPLC：分離和分析柱內徑2~6mm，固定相粒徑<10μm（球形，勻漿裝柱）高壓輸送流動相柱效高（H↓，n↑）分析時間大大縮短可以在線檢測分析對象。流動相為液體流動相與組分間有親合作用力，為提高柱的選擇性、改善分離度增長了原因，對分離起很大作用。室溫；高壓（液體粘度大，峰展寬小）3.氣相色譜分析和液相色譜分析分別合用于什么物質？GC：能氣化、熱穩(wěn)定性好、且沸點較低的樣品，高沸點、揮發(fā)性差、熱穩(wěn)定性差、離子型及高聚物的樣品不可檢測，占有機物的20%HPLC：溶解后能制成溶液的樣品，不受樣品揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制分子量大、難氣化、熱穩(wěn)定性差及高分子和離子型樣品均可檢測用途廣泛，占有機物的80%4.塔板理論處理了什么問題？有什么缺陷？描述了溶質在色譜柱內的分派平衡和分離過程解釋了流出曲線的形狀及濃度極大值的位置，提出評價柱效的措施。缺陷：（1）該假設不符合柱內實際發(fā)生的分離過程（2）無法解釋譜帶擴寬的原因和影響板高的原因（3）不能解釋不一樣流速具有不一樣的塔板高度5.怎樣選擇氣相色譜固定液？非極性的試樣一般選用非極性的固定液。中等極性的試樣應首選中等極性固定液。強極性試樣應選用強極性固定液。具有酸性或堿性的極性試樣，可選用帶有酸性或堿性基團的高分子多孔微球。能形成氫鍵的試樣，應選擇氫鍵型固定液，如腈醚和多元醇固定液等。對于復雜組分性質不明的未知試樣，一般首先在最常用的五種固定液上進行試驗，觀測未知物色譜圖的分離狀況，然后在12常用固定液中，選擇合適極性的固定液。6.試述FID的檢測原理。P887.何謂梯度洗脫?何謂程序升溫?有何異同點?程序升溫，是色譜柱的溫度按設置的程序持續(xù)地隨時間線性或非線性逐漸升高，以使低沸點組分和高沸點組分在色譜柱中均有合適的保留、色譜峰分布均勻且峰形對稱。程序升溫可以多階。梯度洗脫，是通過變化通過色譜柱的流動相，讓流動相持續(xù)的隨時間線性或非線性的變化。梯度洗脫重要用于被分離組分復雜，且正常措施洗脫時間過長的狀況，梯度洗脫可以明顯縮短分析時間，并且比一般措施分離得到的峰個數(shù)多，分離度更好，一種措施，梯度可以變化多次。梯度洗脫也可以把等度分不開的色譜峰，通過變化流動相比例來調整分離度。程序升溫氣相色譜都可以實現(xiàn)，而梯度洗脫，高壓泵液相則需要2個泵來走不一樣的流動相變化比例，低壓泵則可以通過比例閥來變化流動相構成。8.對固定液的基本規(guī)定是什么？怎樣選擇固定液？同6基本規(guī)定1熱穩(wěn)定性好，在操作溫度下，不發(fā)生聚合，分解或交鏈等現(xiàn)象，且有較低的蒸氣壓，以免固定液流失。2化學穩(wěn)定性好，固定液與試樣或載氣不能發(fā)生不可逆的化學反應。3固定液的粘度和凝固點要低，以便在載體表面能均勻分布。4各組分必須在固定液中有一定的溶解度，否則試樣會迅速通過柱子，難以使組分分離。9.毛細管色譜的構造特點是什么？為何具有很高的分離效率？毛細管柱因內徑很細，固定液的液膜厚度很小，當采用毛細管作為氣相色譜分離柱時，柱內不裝填料，空心柱管徑0.2mm，阻力小，長度可達百米。載氣氣流以單途徑通過柱子，消除了組分在柱中的渦流擴散現(xiàn)象。此外，將固定液直接涂在管壁上，總柱內壁面積較大，涂層很薄，則氣相和液相傳質阻力大大減少。因此分離效率高分析速度快。10.試述氣相色譜法的特點？１、高敏捷度：可檢出１０-１０克的物質，可作超純氣體、高分子單體的痕跡量雜質分析和空氣中微量毒物的分析。２、高選擇性：可有效地分離性質極為相近的多種同分異構體和多種同位素。３、高效能：可把組分復雜的樣品分離成單組分。４、速度快：一般分析、只需幾分鐘即可完畢，有助于指導和控制生產。５、應用范圍廣：即可分析低含量的氣、液體，亦可分析高含量的氣、液體，可不受組分含量的限制。６、所需試樣量少：一般氣體樣用幾毫升，液體樣用幾微升或幾十微升。７、設備和操作比較簡樸儀器價格廉價。11.氣相色譜柱的使用溫度怎樣選擇？首先應使柱溫控制在固定液的最高使用溫度（超過該溫度固定液易流失）和最低使用溫度（低于此溫度固定液以固體形式存在）范圍之內。在使最難分離的組分盡量分離的前提下，要采用較低的柱溫，但以保留時間合適，峰形不拖尾為度。柱溫一般選擇在靠近或略低于組分平均沸點時的溫度。組分復雜，沸程寬的試樣，采用程序升溫。12．在氣相色譜分析中，測定下列組分選用哪種檢測器？（1）蔬菜中含氯農藥殘留量（2）有機溶劑中微量水（3）痕量苯和二甲苯的異構體（4）啤酒中微量硫化物（1）蔬菜中含氯農藥殘留量選用電子捕捉檢測器，由于根據(jù)檢測機理電子捕捉檢測器對具有電負性化合物有高的敏捷度。殘留含氯農藥是具有電負性化合物，選用電子捕捉檢測器。（2）溶劑中微量水選用熱導池檢測器檢測，由于熱導池檢測器是通用型檢測器，只要有導熱能力的組分均可測定，故可測定微量水。（3）痕量苯和二甲苯的異構體可用氫火焰離子化檢測器，由于氫火焰離子化檢測器對含C、H元素的有機化合物有高的響應信號，尤其適合。（4）啤酒中微量硫化物選用火焰光度檢測器，由于火焰光度檢測器是只對硫、磷有響應信號，并且敏捷度高。12. 什么叫程序升溫？哪些樣品合適程序升溫分析？程序升溫，是色譜柱的溫度按設置的程序持續(xù)地隨時間線性或非線性逐漸升高，以使低沸點組分和高沸點組分在色譜柱中均有合適的保留、色譜峰分布均勻且峰形對稱。程序升溫可以多階。寬沸程的多組分混合物合適。13.高效液相色譜法分為哪些類型？液固吸附色譜法（LSC）流動相為液體，固定相為固體吸附劑液液分派色譜法（LLC）正相色譜——固定液極性>流動相極性（NLLC）反相色譜——固定液極性<流動相極性（RLLC）14.什么是梯度洗脫？它合用于哪些樣品的分析？它與程序升溫有什么不一樣？梯度淋洗就是在分離過程中.讓流動相的構成、極性、pH值等按‘定程序持續(xù)變化。使樣品中各組分能在最佳的k下出峰。使保留時間短、擁擠不堪、甚至重疊的組分，保留時間過長而峰形扁平的組分獲得很好的分離，尤其適合樣品中組分的k值范圍很寬的復雜樣品的分析。梯度淋洗十分類似氣相色譜的程序升溫，兩者的目的相似。不一樣的是程序升溫是通過程序變化柱溫。而液相色譜是通過變化流動相構成、極性、pH值來到達變化k的目的。15.流動相為何要預先脫氣？流動相使用前必須進行脫氣處理，以除去其中溶解的氣體（如O2），以防氣泡進入檢測器，引起光吸取成電信號的變化，基線忽然跳動，干擾檢測;溶解在溶劑中的氣體進入色譜柱時，也許與流動相或固定相發(fā)生化學反應;溶解氣體還會引起某些樣品的氧化降解.對分離和分析成果帶來誤差。因此，使用前必須進行脫氣處理。紫外-可見光譜1.有機化合物紫外光譜的電子躍遷有哪幾種類型？吸取帶有哪幾種類型？1.σ→σ*躍遷：飽和烴（甲烷，乙烷）E很高，λ<150nm（遠紫外區(qū)）2.n→σ*躍遷：含雜原子飽和基團（—OH，—NH2）E較大，λ150~250nm（真空紫外區(qū)）3.π→π*躍遷：不飽和基團（—C＝C—，—C＝O）E較小，λ~200nm體系共軛，E更小，λ更大4.n→π*躍遷：含雜原子不飽和基團（—C≡N，C＝O）E最小，λ200~400nm（近紫外區(qū)）1、R帶：由含雜原子的不飽和基團的n→π*躍遷產生，C＝O；C＝N；—N＝N—，E小，λmax250～400nm，εmax<1002、K帶：由共軛雙鍵的π→π*躍遷產生，(—CH＝CH—)n，—CH＝C—CO—λmax>200nm，εmax>104共軛體系增長，λmax↑→紅移，εmax↑3、B帶：由π→π*躍遷產生芳香族化合物的重要特性吸取帶，λmax=254nm，寬帶，具有精細構造；εmax=200極性溶劑中，或苯環(huán)連有取代基，其精細構造消失4、E帶：由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的π→π*躍遷產生，芳香族化合物的特性吸取帶E1180nmεmax>104（常觀測不到），E2200nmεmax=7000強吸取，苯環(huán)有發(fā)色團取代且與苯環(huán)共軛時，E2帶與K帶合并一起紅移（長移）2.紫外可見吸取光譜儀選擇什么做光源？P16鎢燈或鹵鎢燈——可見光350~1000nm氫燈或氘燈——紫外光源200~360nm3.紫外-可見分光光度法和原子吸取光譜法均為吸取光譜，請從兩種措施的原理、儀器構造和分析對象方面談談兩者的異同點。相似點：兩者都為吸取光譜，吸取有選擇性，重要測量溶液，定量公式：A=kc，儀器構造具有相似性．不一樣點：原子吸取光譜法紫外――可見分光光度法(1)原子吸取分子吸取(2)銳線光源持續(xù)光源(3)吸取線窄，光柵作色散元件吸取帶寬，光柵或棱鏡作色散元件(4)需要原子化妝置(吸取池不一樣)無(5)原子核外電子躍遷分子中價電子躍遷(6)對金屬元素和少許非金屬元素的分析對具有生色團和共軛體系的分子鑒定(7)干擾較多，檢出限較低干擾較少，檢出限較低4.在分光光度法分析中，如兩種物質的λmax相似,與否為同一物質,怎樣深入證明?極有也許為同一物質，根據(jù)吸取光譜的形狀、吸取峰的數(shù)目、吸取峰的位置（波長）、吸取峰的強度、對應的吸光系數(shù)再進行深入證明。5.物質為何會產生不一樣的分子吸取光譜圖?當分子吸取一種具有一定能量的光量子時，就有較低的能級基態(tài)能級E1躍遷到較高的能級及激發(fā)態(tài)能級E2，被吸取光子的能量必須與分子躍遷前后的能量差E恰好相等，否則不能被吸取。當發(fā)生電子能級躍遷時，還同步伴隨有振動能級和轉動能級的變化。由于多種物質分子構造不一樣，多種能級之間的能量差也互不相似，故決定了對不一樣能量的光子有選擇性吸取，因此吸取光子后產生的吸取光譜不一樣。因而物質會產生不一樣的分子吸取光譜圖。原子吸取光譜1.什么叫共振線？為何大部分的原子吸取光譜法要選擇特性譜線作分析線？共振躍遷：基態(tài)原子獲得與高能態(tài)之間能量差的光能而躍遷到激發(fā)態(tài)，同步又能到可逆的在10-7～10-8S的壽命內以無輻射躍遷的形式，放出能量再回到基態(tài)，這樣的躍遷叫共振躍遷。產生共振躍遷的光譜線叫共振線。對所有的金屬和某些類金屬元素，共振線多分布在紫外光區(qū)（200～400nm）范圍內，這是最有價值的部分。根據(jù)譜線的強度與激發(fā)態(tài)原子數(shù)成正比，而激發(fā)態(tài)原子數(shù)又與樣品中對應元素的原子總數(shù)成正比的關系就可以進行定量分析。2、譜線變寬有幾種方式？自然寬度（naturalwidth）用ΔνN表達。多普勒變寬(Dopplerbroadening)用ΔνD表達。壓力變寬（包括勞倫茲變寬共振變寬），它們分別用ΔνL和ΔνR表達。場致變寬等其他原因變寬。3、原子吸取光譜法有幾種光源？空心陰極燈空心陰極燈是依托空心陰極的放電來激發(fā)的一種特殊的低壓輝光放電燈。在燈的兩極施加電壓時，它們之間會形成電場。此外，目前還能見到高強度空心陰極燈、超燈等。這些都是在空心陰極燈的基礎上加以改善而得到的。重要是在消除自吸和提高輻射強度上進行研究。無極放電燈也是原子吸取中一種不錯的光源。它重要由射頻線圈與石英管構成，由高頻電場的能量使石英管內填充的惰性氣體產生放電現(xiàn)象，并將封閉在管內的惰性氣體原子激發(fā)。伴隨放電的進行，石英管溫度升高，管內的金屬鹵化物蒸發(fā)并離解。元素原子與被激發(fā)的氣體原子發(fā)生碰撞從而發(fā)射出輻射光譜。4、闡明火焰原子化法中火焰的種類及其特點。按火焰燃氣(fuelgas)和助燃氣(oxidantgas)比例的不一樣，可將火焰分為三類：化學計量火焰(中性火焰,)、富燃性火焰和貧燃性火焰?；瘜W計量火焰燃氣與助燃氣之比與化學反應計量關系相近，又稱為中性火焰。此火焰溫度高、穩(wěn)定、干擾小、背景低富燃火焰燃氣不小于化學計量的火焰。又稱還原性火焰?；鹧娉庶S色，層次模糊，溫度稍低，火焰的還原性較強，適合于易形成難離解氧化物元素的測定。貧燃火焰又稱氧化性火焰，即助燃比不小于化學計量的火焰。氧化性較強，火焰呈藍色，溫度較低，適于易離解、易電離元素的原子化，如堿金屬等。乙炔-空氣火焰是原子吸取測定中最常用的火焰，該火焰燃燒穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，噪聲低，溫度高，對大多數(shù)元素有足夠高的敏捷度，但它在短波紫外區(qū)有較大的吸取。氫-空氣火焰是氧化性火焰，燃燒速度較乙炔-空氣火焰高，但溫度較低，長處是背景發(fā)射較弱，透射性能好。乙炔-一氧化二氮火焰的長處是火焰溫度高，而燃燒速度并不快，合用于難原子化元素的測定，用它可測定70多種元素。5、原子吸取光譜法有幾種干擾？怎樣消除？①物理干擾：物理干擾是指試液與原則溶液物理性質有差異而產生的干擾。如粘度、表面張力或溶液的密度等的變化，影響樣品的霧化和氣溶膠抵達火焰?zhèn)魉偷纫鹪游姸鹊淖兓鸬母蓴_。消除措施：配制與被測試樣構成相近的原則溶液或采用原則加入法。若試樣溶液的濃度高，還可采用稀釋法。②化學干擾：化學干擾是由于被測元素原子與共存組份發(fā)生化學反應生成穩(wěn)定的化合物，影響被測元素的原子化，而引起的干擾。消除化學干擾的措施：選擇合適的原子化措施（2）加入釋放劑（3）加入保護劑（4）加入消電離劑(5)緩沖劑(（6）加入基體改善劑③光譜干擾：光源在單色器的光譜通帶內存在與分析線相鄰的其他譜線，也許有下述兩種狀況：·與分析線相鄰的是待測元素的譜線。這種狀況常見于多譜線元素(如Ni、Co、Fe)。減小狹縫寬度可改善或消除這種影響。·與分析線相鄰的是非待測元素的譜線。假如此譜線是該元素的非吸取線，這種干擾重要是由于空心陰極燈的陰極材料不純等，且常見于多元素燈。若選用品有合適惰性氣體，純度又較高的單元素燈即可防止干擾?！た招年帢O燈中有持續(xù)背景發(fā)射重要來自燈內雜質氣體或陰極上的氧化物。消除措施：可將燈反接，并用大電流空點，以純化燈內氣體，通過這樣處理后，狀況也許會改善。否則應更換新燈。⑵與共存元素的光譜線重疊引起的干擾可選用待測元素的其他光譜線作為分析線，或者分離干擾離子來消除干擾。⑶與原子化器有關的干擾原子化器的發(fā)射，來自火焰自身或原子蒸氣中待測元素的發(fā)射。背景吸取(分子吸取)，來自原子化器(火焰或無火焰)的一種光譜干擾。消除背景吸取的措施：·測量與分析線鄰近的非吸取線的吸?。幢尘拔。?，再從分析線的總吸取中扣除非吸取線的吸取，這樣就校正了背景吸取的影響?！び门c試樣溶液有相似構成的原則溶液來校正·用分離基體的措施來消除影響。④電離干擾：在高溫下原子電離，使基態(tài)原子的濃度減少，引起原子吸取信號減少，此種干擾稱為電離干擾。加入更易電離的堿金屬元素，可以有效地消除電離干擾。6、論述原子吸取光譜儀的構成及其各部分的作用。原子吸取光譜儀由光源、原子化器、單色器和檢測器等四部分構成。光源的功能是發(fā)射被測元素的特性共振輻射原子化器:使試驗中待測元素轉變成基態(tài)的氣體原子單色器是將所需要的共振吸取線分離出來檢測系統(tǒng)由光電倍增管、微電流放大器、對數(shù)轉換電路、數(shù)模轉換電路及信息采集、顯示屏構成。7、原子吸取光譜分析的光源應當符合哪些條件？為何空心陰極燈能發(fā)射半寬度很窄的譜線？對光源的條件是：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不不小于吸取線的半寬度(銳線光源)；輻射的強度大；背景低，低于特性共振輻射強度的1%；輻射光強穩(wěn)定，30min內漂移不超過1%；噪聲不不小于0.1%；使用壽命長于5A·h等。空心陰極燈是能滿足上述各項規(guī)定的理想的銳線光源。空心陰極燈的陰極為一空心金屬管，內壁襯或熔有待測元素的金屬，陽極為鎢、鎳或鈦等金屬，燈內充有一定壓力的惰性氣體。當兩電極間施加合適電壓時，電子將從空心陰極內壁流向陽極，與充入的惰性氣體碰撞而使之電離，產生正電荷。正電荷在電場作用下，向陰極內壁劇烈轟擊，使陰極表面的金屬離子濺射出來，濺射出來的金屬原子與電子、惰性氣體原子及離子發(fā)生碰撞而被激發(fā)，產生的輝光中便出現(xiàn)了陰極物質的特性光譜8、原子吸取光譜分析的光源應當符合什么基本條件？對光源的基本規(guī)定是：發(fā)射的共振輻射的半寬度要明顯不不小于吸取線的半寬度(銳線光源)；輻射的強度大；輻射光強穩(wěn)定，背景小，使用壽命長等。9.什么是原子吸取光譜分析中的化學干擾？怎樣消除？化學干擾是由于被測元素原子與共存組份發(fā)生化學反應生成穩(wěn)定的化合物，影響被測元素的原子化，而引起的干擾。消除措施：（1）選擇合適的原子化措施，提高原子化溫度，減小化學干擾。使用高溫火焰或提高石墨爐原子化溫度，可使難離解的化合物分解。采用還原性強的火焰與石墨爐原子化法，可使難離解的氧化物還原、分解。（2）加入釋放劑，釋放劑的作用是釋放劑與干擾物質能生成比被測元素更穩(wěn)定的化合物，使被測元素釋放出來。例如，磷酸根干擾鈣的測定，可在試液中加入鑭、鍶鹽，鑭、鍶與磷酸根首先生成比鈣更穩(wěn)定的磷酸鹽，就相稱于把鈣釋放出來。（3）加入保護劑，保護劑作用是它可與被測元素生成易分解的或更穩(wěn)定的配合物，防止被測元素與干擾組份生成難離解的化合物。保護劑一般是有機配合劑。例如，EDTA、8-羥基喹啉。（4）加入消電離劑，消電離劑是比被測元素電離電位低的元素，相似條件下消電離劑首先電離，產生大量的電子，克制被測元素的電離。例如，測鈣時可加入過量的KCl溶液消除電離干擾。鈣的電離電位為6.1eV，鉀的電離電位為4.3eV。由于K電離使鈣離子得到電子而生成原子。(5)緩沖劑，試樣與原則溶液中均加入超過緩沖量(即干擾不再變化的最低限量)的干擾元素。如在用乙炔—氧化亞氮火焰測鈦時，可在試樣和原則溶液中均加入200ppm以上的鋁，使鋁對鈦的干擾趨于穩(wěn)定。(6)加入基體改善劑,對于石墨爐原子化法，在試樣中加入基體改善劑，使其在干燥或灰化階段與試樣發(fā)生化學變化，其成果可以增長基體的揮發(fā)性或變化被測元素的揮發(fā)性，以消除干擾。10.什么是原子吸取光譜分析中的光譜干擾？怎樣消除？11.原子吸取光譜中的電離干擾是怎樣產生的?怎樣消除它？在高溫下原子電離，使基態(tài)原子的濃度減少，引起原子吸取信號減少，此種干擾稱為電離干擾。加入更易電離的堿金屬元素，可以有效地消除電離干擾。紅外光譜紅外光譜在什么條件下才能產生？分子吸取紅外輻射的頻率恰等于分子振動頻率整數(shù)倍分子在振、轉過程中的凈偶極矩的變化不為0，即分子產生紅外活性振動，且輻射與分子振動發(fā)生能量耦合。在紅外光譜圖中，為何吸取峰數(shù)常有少于振動自由度的現(xiàn)象？發(fā)生了簡并——即振動頻率相似的峰重疊紅外非活性振動3產生紅外吸取的條件是什么?以CO2為例，哪些振動是紅外活性的?哪些是非紅外活性的?同上。CO2分子的反對稱伸縮振動在紅外光譜中有活動性；CO2分子的對稱伸縮振動，為非紅外活性的。熒光光譜熒光光譜形狀為何與激發(fā)光的波長無關？分子從基態(tài)激發(fā)到幾種不一樣的電子激發(fā)態(tài)，通過內轉換及振動弛豫回到第一電子激發(fā)態(tài)的概率很高，遠不小于高能激發(fā)態(tài)直接發(fā)射光子的速度，在熒光發(fā)射時，不管用哪一種波長的光輻射激發(fā)，電子都從第一電子激發(fā)態(tài)的最低振動能層返回到基態(tài)的各個振動能層。激發(fā)態(tài)分子有哪幾種去活化的方式？P36-37發(fā)光體系中的發(fā)光分子數(shù)為何遠遠不不小于吸光分子數(shù)？由于激發(fā)態(tài)分子能通過多種途徑釋放能量返回穩(wěn)定的基態(tài)，失活的過程有三種方式：非輻射失活、輻射失活和分子間能量的轉移。其中只有輻射失活能產生熒光和磷光。怎樣掃描熒光物質的激發(fā)光譜和熒光光譜？激發(fā)光譜：測定期先固定第二單色器的波長，使測定的熒光波長保持不變，后變化第一單色皮的波長為200—700nm掃描，以測定的熒光強度為縱坐標，以對應的激發(fā)光波長為橫坐標，作圖，所作出的曲線就是該熒光物質的激發(fā)光譜。熒光發(fā)射光譜：將激發(fā)光波長固定在最大激發(fā)波長處，然后掃描發(fā)射波長，測定不一樣發(fā)射波長處的熒光或磷光強度，即得到熒光、磷光發(fā)射光譜。寫出熒光強度與熒光物質濃度之間的關系式，該式的應用前提是什么？只在極稀的溶液中（溶液的吸光度不得超過0.05）才成立。對于較濃的溶液，由于猝滅現(xiàn)象和自吸取等原因，使熒光強度與濃度不呈線性關系。極譜分析選擇極譜底液時應考慮哪些問題？加入合適試液的電解液稱為極譜波的底液。底液包括如下物質：⑴支持電解質；⑵“極大”克制劑及除氧劑；⑶合適的絡合劑及緩沖劑。極譜分析是特殊狀況下的電解，請問特殊性是指什么？1、電解池由甘汞電極和滴汞電極構成；2、待測溶液濃度稀，電解過程不攪拌；3、i-v曲線具有特殊的形狀。極譜分析中的干擾電流有哪些？怎樣消除？常見的干擾電流有殘存電流、遷移電流、極大現(xiàn)象、氧波和氫波等。⑴殘存電流，殘存電流是指未抵達待測物質析出電勢之前產生的微小電流ir，包括電解電流if與電容電流ic。消除措施：采用切線作圖法扣除。⑵遷移電流：極譜分析電解過程中，由靜電引力而產生的電流即遷移電流。它與被測物質的濃度無關，消除措施：加入大量支持電解質，某些能導電但在該條件下不能起電極反應的所謂惰性電解質，如KCl、HCl、H2SO4等。一般支持電解質的濃度要比待測物質高50～100倍⑶極譜極大：當電解剛開始時，電流伴隨滴汞電極電位的減少迅速增大到一種極大值，然后又下降到正常的擴散電流，這種現(xiàn)象稱為極譜極大或稱畸峰。消除措施：加表面活性劑，eg.動物膠，聚乙稀醇，羧甲基纖維素等,≤0.01%⑷氧波，溶液中的溶解氧易在電極上還原，還原分兩步，產生兩個極譜波。E1/2=-0.05V(vs.SCE)E1/2=-0.94V(vs.SCE)消除措施：加入不干擾測定的化學除氧劑。⑸氫波，溶液中的氫離子（它的原則電極電位為0伏），極易在貴金屬電極上還原為氫氣而干擾測定。消除措施：在用伏安法測定樣品時一定要根據(jù)使用的電極材料嚴格控制溶液的pH值以消除氫波的干擾。極譜分析中影響擴散電流的重要原因有哪些？1、影響擴散系數(shù)的原因：離子淌度、離子強度、溶液粘度、介電常數(shù)、溫度等。2、影響滴汞速度m與滴汞周期t的原因：如汞柱高度、毛細管粗細、極大現(xiàn)象等。3、溶液中共存物質對電解電流的影響：如氧波、氫波、遷移電流、殘存電流等。計算題1、根據(jù)下列極譜分析數(shù)據(jù)，計算試樣中Pb的質量分數(shù)（以mg·mL-1為單位）。已知M（Pb）=207.2g·mol-1。2、在0.1mol/LHCl溶液中具有濃度為1.05×10-3mol/L的CdCl2，測得擴散電流為8.48μA，從滴汞電極滴下10滴汞時需34.8s，稱得其質量為72.6g。計算Cd2+的擴散系數(shù)為多大？3.測得石油裂解氣的色譜圖，其前面4個值是通過衰減1/4而得到，經(jīng)測定各組分的校正因子f(M)值和從色譜圖測得各組分的峰面積值，如下所示：出峰次序空氣甲烷二氧化碳乙烯乙烷丙烯丙烷峰面積A34