Modern Instrumental Analysis 原子发射光谱线 令1.原子线:原子外层电子吸收激发能后产生的谱线。 用罗马数字表示,如Ca(I)422.67nm为钙的原子线 Mq(I)28521nm表示镁的原子线。 令2.离子线:原子获得的激发能量高于原子的电离能时产生电离, 原子失去一个电子成为离子,为一次电离,失去两个电子为二次 电离。 离子的外层电子由第一激发态(高能级)跃迁到基态(低 能级)时发射的谱线(离子发射的谱线)称为离子线 如Ca(I〕396.85nm表示Ca的一级电离线 Ca(I〕)37616nm表示Ca的二级电离线 有时元素的灵敏线是离子线 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 ❖ 1.原子线：原子外层电子吸收激发能后产生的谱线。 用罗马数字表示，如Ca( I )422.67nm为钙的原子线。 Mg（I） 285.21 nm表示镁的原子线。 ❖ 2.离子线：原子获得的激发能量高于原子的电离能时产生电离, 原子失去一个电子成为离子，为一次电离，失去两个电子为二次 电离。 离子的外层电子由第一激发态（高能级）跃迁到基态（低 能级）时发射的谱线 (离子发射的谱线)称为离子线 如 Ca(II)396.85 nm表示Ca的一级电离线 Ca(III)376.16 nm表示Ca的二级电离线 有时元素的灵敏线是离子线． 原子发射光谱线
Modern Instrumental Analysis 原子发射光谱线 3共振线:在所有原子发射的谱线中,由高能激跃迁到 基态能级时,该跃迁称为共振跃迁,所发射的谱线称为 共振线 resonance line 从第一激发态(最低激发态)跃迁到基态时所发射 的谱线称为第一共振线(主共振线) 一般元素的灵敏线主要是指主共振线(因为主共振 线需要的激发能较低,易于被激发) 原子谱线表示:表示原子发射的谱线; 表示一次电离离子发射的谱线 Ⅲ示二次电离离子发射的谱线; Mg:128521nm;280.27nm; Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 3.共振线：在所有原子发射的谱线中，由高能激跃迁到 基态能级时，该跃迁称为共振跃迁，所发射的谱线称为 共振线resonance line． 从第一激发态（最低激发态）跃迁到基态时所发射 的谱线称为第一共振线(主共振线)． 一般元素的灵敏线主要是指主共振线（因为主共振 线需要的激发能较低，易于被激发）． 原子谱线表示：I 表示原子发射的谱线； II 表示一次电离离子发射的谱线； III表示二次电离离子发射的谱线； Mg：I 285.21 nm ；II 280.27 nm； 原子发射光谱线
Modern Instrumental Analysis 原子发射光谱线 4最后线: 光谱图上出现的谱线数目与样品被测元素含量有关 含量高,出现的谱线数目多 含量低,出现的谱线数目少 强度弱的谱线随含量的不断降低而逐渐消失。当含量降低到 一定值时,就剩下坚持到最后的谱线,即最后消失的谱线称为最 后线(最灵敏线)。 由于工作条件和存在自吸收,元素的最后线不一定是最强线 最后线通常是元素谱线中最易激发或激发能较低的谱线 5分析线:对于每种元素,可选一条或几条谱线作为定性和定 量测定的谱线,这种谱线称为分析线。 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 4.最后线： 光谱图上出现的谱线数目与样品被测元素含量有关 含量高，出现的谱线数目多 含量低，出现的谱线数目少 强度弱的谱线随含量的不断降低而逐渐消失。当含量降低到 一定值时，就剩下坚持到最后的谱线，即最后消失的谱线称为最 后线（最灵敏线）。 由于工作条件和存在自吸收，元素的最后线不一定是最强线。 最后线通常是元素谱线中最易激发或激发能较低的谱线。 原子发射光谱线 5 分析线：对于每种元素，可选一条或几条谱线作为定性和定 量测定的谱线，这种谱线称为分析线
Modern Instrumental Analysis 谱线强度 原子由某一激发态i向低能级j跃迁,所发射的谱线强度与 激发态原子数成正比。 在热力学平衡时,单位体积的基态原子数N与激发态原子 数N的之间的分布遵守玻耳兹曼分布定律: E g N KT 0 g;、8为激发态与基态的统计权重;E:为激发能;k为 玻耳兹曼常数;T为激发温度; Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 谱线强度 原子由某一激发态 i 向低能级 j 跃迁，所发射的谱线强度与 激发态原子数成正比。 在热力学平衡时，单位体积的基态原子数N0与激发态原子 数Ni的之间的分布遵守玻耳兹曼分布定律： k T E 0 0 i i i N e g g N − = gi 、g0为激发态与基态的统计权重； Ei ：为激发能；k为 玻耳兹曼常数；T为激发温度；
Modern Instrumental Analysis 谱线强度 发射谱线强度:h=N h为 Plank常数;A两个能级间的跃迁几率;v发射 谱线的频率。将N代入上式,得: 1·A.·h.v.N kT Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 发射谱线强度： I ij = Ni · Aij · h · ij h为Plank常数；Aij两个能级间的跃迁几率； ij发射 谱线的频率。将Ni代入上式，得： kT E i j i A h N e g g I − = i j 0 0 i i j 谱线强度