電化學分析與光譜分析省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎課件

§17.2電化學分析法●定義利用物質電學及電化學性質進行分析方法。它利用物質化學量(組成或含量)與電化學性質(電位，電量，電阻)關系進行分析。這類方法簡便、快速、靈敏、易于自動化，應用較普遍●類型依據(jù)測量參數(shù)不一樣，電化學分析法分為三種類型——經(jīng)過試液濃度與電池中某物理量關系分析。物理量有電極電位(電位分析)，電阻(電導分析)，電量(庫倫分析)，電流－電壓曲線(伏安分析)。發(fā)展快，如離子選擇性電極——以物理量突變作為滴定分析中終點指示。如電導滴定，電位滴定，電流滴定——將某待測組分經(jīng)過電極反應轉化為固相(金屬或氧化物)，由其質量確定該組分量，即電解分析法5/8/202411/5117.2.1電位分析法（potentiometry）●定義利用電極電位與離子濃度之間關系測定離子濃度（活度）方法。分為直接電位法和電位滴定法兩類1.電位分析法原理

——將金屬M插人該金屬離子Mn+溶液中組成電極，其電極電勢大小能夠用能斯特方程表示。測出該電極電勢，可求金屬離子活度a（Mn+），這種電極稱指示電極。將指示電極、參比電極和待測溶液組成工作電池，測量該電池電動勢即可確定指示電極電勢——參比電極多用甘汞電極或銀-氯化銀電極——指示電極金屬一金屬離子電極、膜電極等5/8/202422/51●直接電位法——原理將一支指示電極（電位隨濃度而變）與一支參比電極（電位與濃度無關）插入被測溶液組成電池，測定該電池電動勢得知指示電極電位，依據(jù)能斯特方程式求出被測離子濃度(活度)圖片：DW－1——應用每種離子測定都要有專用電極，最經(jīng)典是利用玻璃電極測定溶液中氫離子活度5/8/202433/51●電位滴定法圖片——原理利用指示電極電位突變指示滴定終點容量分析方法(滴定至終點，濃度突變，從而造成電位突躍)。現(xiàn)已經(jīng)有自動滴定儀●兩種方法區(qū)分電位滴定法測定被測離子總濃度，包含已電離和未電離離子；直接電位法只測溶液中已經(jīng)存在自由離子，不破壞溶液中平衡關系。如乙酸溶液氫離子濃度，電位滴定法測出是乙酸總濃度，直接電位法測出是已電離氫離子濃度●電位分析法優(yōu)點——靈敏度高，選擇性好，所需試樣少，可不破壞試液，適合用于寶貴試樣分析——測定速度快，操作簡便，易實現(xiàn)自動化和連續(xù)化5/8/202444/512.電位分析法應用示例（1）溶液pH值測定

以玻璃電極作指示電極，飽和甘汞電極作參比電極測量溶液pH值。在電位分析中應用廣泛。玻璃膜電極是對溶液氫離子敏感電極，即電極電勢對溶液中氫離子有選擇性響應。但在pH＜1，或pH＞9時，產(chǎn)生一定誤差補充1：關于玻璃膜電極動畫——組成主要部分是一玻璃泡，下半部為特殊組成玻璃薄膜(摩爾百分比：Na2O:22；CaO:6；SiO2:72，膜厚30m100m)，玻璃泡內裝有pH值一定溶液，內有參比溶液，稱內部溶液，常為0.1mol·L-1HCl溶液，插入一銀－氯化銀電極作為內參比電極5/8/202455/51——原理內參比電極電位恒定，與被測溶液pH無關；玻璃電極作為指示電極其作用主要在玻璃膜上。當玻璃電極浸入待測液時，玻璃膜處于內部溶液(氫離子活度aH+，內)和待測溶液(氫離子活度為aH+,試)之間，此時跨越玻璃膜產(chǎn)生一電位差

EM，稱為膜電位原因：aH+，內為常數(shù)用玻璃電極作指示電極，飽和甘汞電極（SCE）為參比電極，組成電池Ag|AgCl,0.1mol·L-1HCl|玻璃膜|試液||KCl(飽和),Hg2Cl2|Hg玻璃電極

EMSCE5/8/202466/51此電池中，以玻璃電極為負極，甘汞電極為正極，電池電動勢E為E＝ESCE－E玻璃＝ESCE－(EAgCl/Ag+

EM)＝ESCE－EAgCl/Ag－K－(2.303RT/F)lg(aH+,試)＝K’＋(2.303RT/F)pH(試)pH(試)＝(E-K’)/0.059K’求取用相同pH計測已知pH標準緩沖溶液電動勢E標故用電位法測pH時，先用標準緩沖溶液定位，然后可直接在pH計上讀出pH值5/8/202477/51例，當下述電池中溶液是pH等于4.0緩沖溶液時，在25℃時用毫伏計測得電池電動勢為0.209V：玻璃電極H＋（a=x）飽和甘汞電極當緩沖溶液由三種未知溶液代替時，毫伏計讀數(shù)以下(a)0.312V；(b)－0.017V；(c)0.088V。試計算每種未知溶液pH值解(a)請將(b)(c)作為作業(yè)5/8/202488/51補充2：關于離子選擇性電極——概況近30年來，在電位分析領域，離子選擇性電極分析法發(fā)展極快。原因：設備簡單、輕便，適于現(xiàn)埸測量，易于推廣。pH玻璃電極即為含有氫離子專屬性離子選擇性電極。各種離子選擇性電極結構隨薄膜不一樣而略有不一樣。但皆由薄膜及其支持體，內參比溶液(含與待測離子相同離子)，內參比電極組成。如氟離子選擇電極。已達數(shù)十種。一些敏化電極(氣敏電極和酶電極)也屬這類——膜電位產(chǎn)生機制較復雜。對普通離子選擇性電極，主要是溶液中離子與電極膜上離子間發(fā)生交換作用結果。玻璃電極膜電位建馬上為經(jīng)典例子——注意玻璃電極使用前必須在水中浸泡足夠長。原因：玻璃電極玻璃膜浸入水溶液時，形成一層很薄(10－4mm~10－5mm)溶脹硅酸層(水化層)需要一定時間5/8/202499/51其中Si與O組成骨架帶負電，對應離子是堿金屬離子M＋(Na+)O

|

—O—Si—O-M+

|O當玻璃膜與水溶液接觸時，Na+被氫離子交換，因為硅酸結構與H+結合鍵強度遠大于與Na+強度(約為1014倍)，故膜表面點位幾乎全為H+占據(jù)而形成SiO-H+。膜內表面與內部溶液接觸時，一樣形成水化層。但若內部溶液pH與外部試液不一樣，則將影響SiO-H+離解平衡SiO-H+(表面)＋H2O(溶液)＝＝SiO-(表面)＋H3O＋膜內外固－液界面電荷分布不一樣，這就使跨越膜兩側有一定電位差，此電位差即為膜電位5/8/20241010/51當將浸泡后電極浸入待測溶液時，膜外層水化層與試液接觸，因為溶液中H+離子活度不一樣使上式離解平衡移動，可能有額外H+由溶液進入水化層，也可能相反。從而膜外層固－液界面電荷發(fā)生改變，從而跨越電極膜電位差改變，顯然，此改變與溶液中H+活度相關5/8/20241111/51（2）溶液中氟離子測定

由氟化鑭單晶膜制成氟離子選擇電極作指示電極測量溶液中氟離子活度，是當前測定氟離子最為方便和快捷方法。已應用于自來水，工業(yè)廢水，巖石或氣體中氟測定5/8/20241212/5117.2.2電解分析法和庫侖分析法9.2.2法拉第（FaradayM）定律（復習）

要求：（1F是1mol電子電量）F（法拉第常數(shù)）＝Le＝Le=6.0221367×1023mol-1

l.60217733×10-19C＝96485.309C·mol-1

96500C·mol-1引入電極反應：氧化態(tài)十ze＝還原態(tài)；還原態(tài)-ze＝氧化態(tài)z——發(fā)生1mol電極反應電荷數(shù)(即1mol電極反應轉移電子數(shù))，取正值5/8/20241313/5117.2.2電解分析法和庫侖分析法●電解分析法（electrolyticanalysis）經(jīng)過電解反應，使被測離子以金屬或金屬氧化物沉積在電極上，從電極增加質量計算出被測離子含量。又稱電重量法●庫侖分析法也稱電量分析法在電解反應定量進行基礎上，統(tǒng)計電解過程中某電極反應消耗電量，依據(jù)法拉第（Faraday）定律計算出電極反應產(chǎn)物量，從而測得試樣中某成份含量●評價電重量法是老分析技術，費時，使用較少；庫侖分析法應用較廣5/8/20241414/511.庫侖分析法基本原理據(jù)法拉第定律

式中，m—電解時某電極上析出物質質量，Q—消耗電量，M—析出物質摩爾質量，Z—電極反應式中轉移電子數(shù)，F(xiàn)—法拉第常數(shù)，I—電流強度，t—電解時間依據(jù)電解方式不一樣，庫侖分析法分為控制電位庫侖分析法和恒電流庫侖分析法5/8/20241515/51（1）控制電位庫侖分析法

●原理由電化學知，每種金屬離子都有特定分解電壓V（分解）=E(理,分)+

(陽)+

(陰)+IR

有各種離子時，電極電位較正陽離子將首先在陰極析出，控制電位，可使特定離子析出，第一個析出后，調整外加電壓，使第二、第三種離子析出。析出量可經(jīng)過庫侖計測量電解過程中消耗電量，計算某電極上被測物質質量●例298.15K時，用不活潑電極電解AgNO3(a=1)中性水溶液，陰極上可能析出氫或金屬銀Ag(aAg+)+e-Ag(s)；E(Ag+/Ag)＝EΘ(Ag+/Ag)=0.799VH+(aH+=110-7)+e-(1/2)H2(g,p)E(H+/H2)=0.05917Vlg(110-7)-

=-0.414V-

5/8/20241616/51●評價——準確度高。除各種金屬離子外，還可測定一些陰離子——對測定含幾個可還原物質式樣有特殊優(yōu)點。如可在同一試液中次序進行五次電解，測定銦、鉈、鎘、鎳和鋅，誤差不超出千分之幾（2）恒電流庫侖法（庫侖滴定法，略）●原理化學反應與滴定分析反應相同，不一樣是滴定劑并非由滴定管加到被測液中，而是經(jīng)過電解在試液內部產(chǎn)生5/8/20241717/51●方法恒定電流經(jīng)過電解池，電極反應產(chǎn)生“滴定劑”，該滴定劑與被測物質定量反應。用指示劑或其它電化學方法確定反應終點，依據(jù)抵達終點消耗電量計算產(chǎn)生滴定劑量，求得被測物質含量●評價——準確而靈敏，不需配制標準溶液或使用基準物質，適于各類滴定反應，連一些不穩(wěn)定物質如Mn（III），Ag（II）等都可作庫侖滴定劑。該法能測定微量組分含量，易實現(xiàn)自動化分析——不太適合用于高含量成份分析，因必須采取較大電解電流，增大電流往往會造成電流效率降低，使結果偏高5/8/20241818/5117.2.3極譜分析法極譜分析法（polarography）（馬提議不講）以滴汞電極和參比電極對待測溶液進行電解，測量這種特殊電解過程中電流—電壓特征曲線（稱極譜波）半波電位和擴散電流進行定性定量分析。分為經(jīng)典直流極譜法、示波極譜法、方波極譜法和脈沖極譜法等1.極譜分析基本原理極化曲線被分析物質在極化電極（滴汞電極）上表現(xiàn)電壓—電流關系圖，稱為極譜圖，故極譜法又叫伏安法。極譜分析就是極化曲線譜圖分析簡稱。極譜定性分析及定量分析結果從極譜圖上取得5/8/20241919/51特點——電解池使用面主動小滴汞電極（汞自毛細管中一滴一滴有規(guī)律地滴落），確保它能被極化——電解時，改變加在電解池兩極外加電壓，統(tǒng)計流經(jīng)電解池電流。以電壓為橫坐標，電流為縱坐標繪圖，得到極化曲線：電壓一電流曲線圖17.1鉛離子極譜圖5/8/20242020/51——外加電壓增大，電流由較低值(殘余電流)增加，出現(xiàn)突躍，突躍過后，電壓再增，電流無顯著改變，達一極限值(極限電流)

極限擴散電流參加電極反應物質抵達滴汞電極表面還原速率有一定程度而造成，一定條件下，完全取決于被測物擴散速度，故稱極限擴散電流

波高極限電流與殘余電流之差。擴散電流大小與被測物濃度正比，測量波高確定試液濃度，就是極譜定量分析原理

半波電位E1/2一定條件下，每種物質波高二分之一處所對應電位。依據(jù)半波電位值可判斷是何種物質，這就是極譜定性分析5/8/20242121/512.極譜分析應用

凡能在滴汞電極上發(fā)生電化學反應物質都可用極譜法測定。元素有鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鎘、銦、鉈、錫、鎢、鉬、銻、砷、鉛、鉍等

有機物醛、酮、醌、不飽和酸、硝基及亞硝基化合物、偶氮及重氮化合物均可用極譜法測定。極譜法是研究各類電極過程、氧化還原過程、表面吸附過程以及配合物組成主要工具

極譜分析新技術有：溶出伏安法、極譜催化波法、方波極譜法、脈沖極譜法、半積分極譜法、半微分極譜法等

汞蒸氣有毒，影響極譜法使用。為降低用汞或完全不用汞而研制其它新型電極如鉑微電極、玻炭電極和石墨電極已在極譜分析中應用5/8/20242222/51作業(yè)和思索題1、請簡述常規(guī)化學分析與儀器分析各自優(yōu)、缺點及相互關系2、試以測定溶液pH玻璃電極為例簡述膜電位形成3、電位測定法與電位滴定法有何異同點4、何謂指示電極及參比電極？試各舉例說明其作用5、簡述離子選擇性電極作用原理6、（此題要交）當下述電池中溶液是pH等于4.0緩沖溶液時，在25℃時用毫伏計測得電池電動勢為0.209V：玻璃電極H＋（a=x）飽和甘汞電極當緩沖溶液由兩種未知溶液代替時，毫伏計讀數(shù)以下(a)－0.017V；(b)0.088V。試計算每種未知溶液pH值5/8/20242323/51§17.3光譜分析法17.3.1引言●光一個電磁波或電磁輻射。電磁波是廣義光圖片IR_2●光學分析法建立在物質光學光譜性質上分析方法1.光譜及光譜分析法●光譜法發(fā)展史1858～1859年間，德國化學家本生和物理學家基爾霍夫奠定了一個新化學分析方法—光譜分析法基礎。他2人被公認為光譜分析法創(chuàng)始人●光譜法應用開創(chuàng)了化學和分析化學新紀元：不少化學元素經(jīng)過光譜分析發(fā)覺；已廣泛地用于地質、冶金、石油、化工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、生物化學、環(huán)境保護等許多方面：是慣用靈敏、快速、準確近代儀器分析方法之一5/8/20242424/51●電磁波劃分（1）按波長區(qū)域不一樣遠紅外光譜，紅外光譜，可見光譜，紫外光譜，遠紫外光譜（真空紫外光譜）（2）按光譜形態(tài)不一樣線狀光譜，帶狀光譜，連續(xù)光譜（3）按產(chǎn)生光譜物質類型不一樣原子光譜，分子光譜，固體光譜（4）按產(chǎn)生光譜方式不一樣發(fā)射光譜，吸收光譜，散射光譜（5）按激發(fā)光源不一樣火焰光譜，閃光光譜，激光光譜，等離子體光譜等5/8/20242525/51波譜區(qū)名稱波長范圍躍遷能級類型分析方法

射線0.005nm~0.14nm原子核能級放射化學分析法X射線0.001nm~10nm內層電子能級X射線光譜法光學光譜區(qū)遠紫外光10nm~200nm價電子或成鍵電子能級真空紫外光度法近紫外光200nm~400nm價電子或成鍵電子能級紫外分光光度法可見光400nm~7560nm價電子或成鍵電子能級比色法、可見分光光度法近紅外光0.756mm~2.5mm分子振動能級近紅外光譜法中紅外光2.5mm~50mm原子振動/分子轉動能級中紅外光諸譜法遠紅外光50mm~1000mm分子轉動、晶格振動能級遠紅外光清譜法微波0.1cm~100cm電子自旋、分子轉動能級微波光譜法射頻(無線電波)1m~1000m磁場中核自旋能級核磁共振光譜法5/8/20242626/512.光譜分析法特點（1）分析速度較快原子發(fā)射光譜用于煉鋼爐前分析，可在l～2分鐘內，同時給出二十各種元素分析結果（2）操作簡便有些樣品不經(jīng)任何化學處理，即可直接進行光譜分析，采取計算機技術，有時只需按一下鍵盤即可自動進行分析、數(shù)據(jù)處理和打印出分析結果。在毒劑報警、大氣污染檢測等方面，采取分子光譜法遙測，不需采集樣品，在數(shù)秒鐘內，便可發(fā)出警報或檢測出污染程度（3）不需純樣品只需利用已知譜圖，即可進行光譜定性分析。這是光譜分析一個十分突出優(yōu)點（4）可同時測定各種元素或化合物省去復雜分離操作5/8/20242727/51（5）選擇性好可測定化學性質相近元素和化合物。如測定鈮、鉭、鋯、鉿和混合稀土氧化物，它們譜線可分開而不受干擾，成為分析這些化合物得力工具（6）靈敏度高可利用光譜法進行痕量分析。當前，相對靈敏度可到達千萬分之一至十億分之一，絕對靈敏度可達10-8g~10-9g（7）樣品損壞少可用于古物以及刑事偵察等領域伴隨新技術采?。ㄈ鐟玫入x子體光源），定量分析線性范圍變寬，使高低含量不一樣元素可同時測定。還能夠進行微區(qū)分析●不足光譜定量分析建立在相對比較基礎上，必須有一套標準樣品作為基準，而且要求標準樣品組成和結構狀態(tài)應與被分析樣品基本一致，這經(jīng)常比較困難5/8/20242828/5117.3.2原子發(fā)射光譜分析法（不上，但幾個基本概念應講）1.基本原理

●原子發(fā)射光譜分析法利用原子受熱能、光能或電能作用發(fā)射特征光譜定性、定量儀器分析方法●處于基態(tài)原子接收外界提供能量，會躍遷到激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)原子很不穩(wěn)定(存在時間約10－8s)，遵照光譜選擇定則返回基態(tài)或其它較低激發(fā)態(tài)，并以光輻射形式釋放出多出能量

E＝E2－E1＝h＝hc/

●不一樣原子電子排列不一樣，能級也不一樣。不一樣元素激發(fā)態(tài)原子中電子躍遷回到基態(tài)或其它較低激發(fā)態(tài)時，發(fā)射出光譜線含有特征性。依據(jù)原子發(fā)射光譜線特征性確定元素是否存在進行定性分析，依據(jù)特征波長譜線強度進行定量分析5/8/20242929/51激發(fā)態(tài)躍遷回到基態(tài)時釋放光能量

發(fā)射光譜產(chǎn)生5/8/20243030/512.線光譜、帶光譜和連續(xù)光譜

發(fā)射光譜按性質、形狀可分為線光譜、帶光譜和連續(xù)光譜●線光譜清楚地呈線狀分布有特定波長光譜線。原子、離子發(fā)射光譜線是線光譜●帶光譜由許多密集排列著譜線組成、形如帶狀光譜。它包含了一個波長范圍譜線組成譜帶。一些簡單氣體分子所發(fā)射光譜是帶光譜。用碳電極時，原子發(fā)射光譜中?？梢姷紺N帶光譜●連續(xù)光譜波長連續(xù)、波長范圍相當寬廣、由復雜分子、固態(tài)物質受激發(fā)所產(chǎn)生光譜。如白熾燈、氖燈、熾熱電極頭等發(fā)射光就是連續(xù)光譜5/8/20243131/51●應用

——線光譜是分析依據(jù)。帶光譜、連續(xù)光譜往往迭加在要測量線光譜上成為背景或譜線干擾，對分析不利，應防止或去除——連續(xù)光譜含有豐富可供選擇各種波長光，常作為分析用光源：白熾燈波長范圍在325nm～2500nm●對方法評價——原子發(fā)射光譜分析速度快，選擇性好，靈敏度高，操作簡便；其準確度隨待測元素含量多少有所區(qū)分——原子發(fā)射光譜分析缺點是，對于非金屬元素硫、硒、碲、鹵素分析靈敏度低，不宜采取5/8/20243232/51

分析元素含量范圍光譜分析準確度大于1％差0.l%～1％靠近化學分析小于0.1%優(yōu)于化學分析5/8/20243333/513.儀器設備基本組成光譜分析儀器，即光譜儀。由光源、分光系統(tǒng)及檢測系統(tǒng)組成（l）光源功效對試樣蒸發(fā)、激發(fā)提供能量，使激發(fā)態(tài)原子產(chǎn)生輻射信號。慣用直流電弧、交流電弧、電火花及電感耦合等離子炬激光要求靈敏度高，穩(wěn)定性和再現(xiàn)性好，預燃時間短，產(chǎn)生背景低，適應范圍廣。還要求結構簡單，操作方便，易于維護（2）光譜儀分光系統(tǒng)功效利用色散元件和光學系統(tǒng)將復合光分解為按一定波長排列單色光（光譜）類型棱鏡分光系統(tǒng)和光柵分光系統(tǒng)5/8/20243434/51（3）檢測系統(tǒng)可分為攝譜型和光電統(tǒng)計型兩類攝譜法利用感光板，用攝影方法統(tǒng)計光譜，然后經(jīng)過光譜投影儀和測微光度計觀察譜線光電法利用電子系統(tǒng)測量譜線強度，光電法儀器稱光電直讀光譜儀，又稱光量計5/8/20243535/514.發(fā)射光譜分析（1）定性分析目標和依據(jù)——依據(jù)元素特征光譜線確定物質元素組成——元素特征光譜線不受物態(tài)或元素組成形式影響。當試樣光譜中出現(xiàn)某元素特征光譜線時，就可確定該元素存在

靈敏線

元素光譜中最易出現(xiàn)譜線，其激發(fā)電位較低和躍遷幾率較大。各元素靈敏線波長可查

最終線

伴隨樣品中元素含量降低而最終消失譜線。普通是實際分析中被測元素最靈敏譜線。例，Cd最終線為226.5nm

光譜定性分析內容個別元素分析和全分析5/8/20243636/51（a）標準試樣光譜比較法原理將欲查元素純物質（標準試樣）與試樣并列攝于同一感光板，在映譜儀上檢驗二者光譜，若在同一波長出現(xiàn)分析線，則存在欲查元素。例，要確認TiO2中是否有Pb鉛，將其與含PbTiO2譜圖比較評價此法快速可靠，但只限于指定元素分析（b）鐵光譜比較法

原理鐵在210.0nm～660.0nm波長內有4600多條譜線，每條波長已準確測定，其它元素靈敏線插人鐵光譜對應位置。標準光譜圖由波長、鐵光譜圖及各元素靈敏線、特征譜線三部分組成。將試樣與鐵標樣并列攝譜于同一感光板，攝得譜線在映譜儀放大與標準圖譜對照，以鐵譜線為波長標尺，檢驗元素靈敏線。試樣光譜與標準譜圖靈敏線波長位置相同，試樣存在該元素5/8/20243737/51評價鐵光譜比較法適合用于各種元素全分析5/8/20243838/51（2）定量分析理論依據(jù)元素含量C改變造成譜線強度I改變。羅馬金公式I=aCb

中光譜分析基本公式。式中，a和b與被測元素濃度和試驗條件相關。在攝譜條件一定，被測元素在一定濃度范圍，logI與logC有很好線性對應關系難以保持工作條件完全不變，實際工作中，極少測量譜線絕對強度，而是使用內標法

內標法（internalstandardmethod）又稱相對強度法在被測元素譜線中選一條譜線作為分析線，在基體元素譜線中選一條譜線作為內標線，兩條譜線組成份析線對。分析線與內標線絕對強度比值稱為相對強度R。R與待測組分濃度C有以下關系5/8/20243939/51式中R——分析線正確相對強度，或強度比；I分——分析線絕對強度；I內——內標線絕對強度。以lgR對lgC作工作曲線，然后測出分析線正確強度比即可求得待測元素含量。黑度攝譜法中，譜線強度經(jīng)過黑度反應。所以，攝譜法定量分析內標法基本公式還要經(jīng)過乳劑特征曲線將譜線強度轉變?yōu)樽V線黑度來表示：5/8/20244040/51DS＝S分一S內＝glogR=gblogC＋gloga 式中，S分——分析線黑度S內——內標線黑度DS——分析線對黑度差g——乳劑特征曲線反襯度可見，攝譜法定量分析時，分析線對黑度差與IogC成正比定量分析時，在選定工作條件下，在同一感光板上攝取分析試樣和標準試樣光譜，用標準試樣中分析線正確黑度差ΔS與已知標準含量對數(shù)lgC繪制標準曲線，然后由試樣分析線正確黑度差ΔS值，從標準曲線上求出試樣中被測元素含量5/8/20244141/515/8/20244242/5117.3.3原子吸收光譜分析法（1955，澳大利亞，瓦爾西）1.基本原理原子吸收光譜法，又稱為原子吸收分光光度法●原理物質產(chǎn)生原子蒸氣對特定譜線（待測元素特征譜線）吸收作用進行分析，依據(jù)特征譜線強度減弱程度可求出待測元素含量●與發(fā)射光譜關系是相互聯(lián)絡兩種相反過程。原子發(fā)射光譜是原子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時產(chǎn)生原子發(fā)射光譜線。原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時要吸收能量，產(chǎn)生原子吸收光譜線

5/8/20244343/51

●共振吸收線使電于子從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)時產(chǎn)生吸收線，簡稱共振線。不一樣元素，共振線不一樣，是元素特征譜線。它易產(chǎn)生，是最靈敏線。原子吸收光譜利用處于基態(tài)待測元素原子蒸氣對共振線或其它分析線吸收程度進行定量分析

●分析原理——一定波長λ和強度I0光經(jīng)過某元素原子蒸氣時，若輻射波長能量等于原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所需能量，蒸氣吸收輻射光能，產(chǎn)生原子吸收光譜(定性)。元素濃度越大，吸收光能越多(定量)。例，鎂燈285.2nm線。若透射光強度為I1，測量氣態(tài)原子對特定波長輻射吸收強度(I0/I1)，就可確定該元素濃度（含量）——假定光源理想，無中心波長位移，試驗條件穩(wěn)定，可導出比耳定律5/8/20244444/51式中，A

——吸光度

K

——常數(shù)——意義該式是原子吸收光譜定量分析基本關系式：吸光度（absorbance）A與樣品中某元素含量C呈線性關系。經(jīng)過一組已知濃度標準樣品，做出A與C之間工作曲線。在一樣條件下，測量未知物吸光度后，利用工作曲線就可求得未知物濃度Cx5/8/20244545/512.儀器設備基本組成原子吸收分光光度計圖片，原子吸收主要由光源、原子化器、單色器和檢測系統(tǒng)四部分組成原子吸收分光光度計結構示意圖5/8/20244646/51

●光源作用是發(fā)射被測元素特征譜線。當前慣用空心陰極燈和無極放電燈作光源，前者應用最廣泛

●原子化器作用是提供足夠能量，使試液中待測元素轉變成原子蒸氣，是原子吸收光譜分析法中關鍵部件之一。有火焰原子化器和無焰原子化器兩類

●分光系統(tǒng)單色器作用是把要測量吸收譜線同其它