『壹』 光譜分析法的分類
光譜分析法是利用光譜學的原理和實驗方法以確定物質的結構和化學成分的分析方法。英文為spectral analysis或spectrum analysis。各種結構的物質都具有自己的特徵光譜,光譜分析法就是利用特徵光譜研究物質結構或測定化學成分的方法。
光譜分析法主要有原子發射光譜法、原子吸收光譜法、紫外-可見吸收光譜法、紅外光譜法[2] 等。根據電磁輻射的本質,光譜分析又可分為分子光譜和原子光譜。
物質吸收波長范圍在200~760nm區間的電磁輻射能而產生的分子吸收光譜稱為該物質的紫外——可見吸收光譜,利用紫外——可見吸收光譜進行物質的定性、定量分析的方法稱為紫外——可見分光光度法。其光譜是由於分子之中價電子的躍進而產生的,因此這種吸收光譜決定於分子中價電子的分布和結合情況。其在飼料加工分析領域應用相當廣泛,特別是在測定飼料中的鉛、鐵、鉛、銅、鋅等離子的含量中的應用。熒光分析也是近年來發展迅速的痕量分析方法,該方法操作簡單、快速、靈敏度高、精密度和准確度好,並且線形范圍寬,檢出限低。
1858~1859年間,德國化學家本生和物理學家基爾霍夫奠定了一種新的化學分析方法—光譜分析法的基礎。他們兩人被公認為光譜分析法的創始人。
『貳』 什麼是光譜檢測
光譜檢測就是根據物質的光譜來鑒別物質及確定它的化學組成和相對含量。
光譜檢測其優點是靈敏,迅速。歷史上曾通過光譜分析發現了許多新元素,如銣,銫,氦等。根據分析原理光譜分析可分為發射光譜分析與吸收光譜分析二種;
根據被測成分的形態可分為原子光譜分析與分子光譜分析。光譜檢測的被測成分是原子的稱為原子光譜,被測成分是分子的則稱為分子光譜。
(2)用來描述光譜鑒別方法的是擴展閱讀:
介紹
由於每種原子都有自己的特徵譜線,因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成。這種方法叫做光譜分析。做光譜分析時,可以利用發射光譜,也可以利用吸收光譜。
這種方法的優點是非常靈敏而且迅速。某種元素在物質中的含量達10^-10(10的負10次方)克,就可以從光譜中發現它的特徵譜線,因而能夠把它檢查出來。光譜分析在科學技術中有廣泛的應用。
例如,在檢查半導體材料硅和鍺是不是達到了高純度的要求時,就要用到光譜分析.在歷史上,光譜分析還幫助人們發現了許多新元素。例如,銣和銫就是從光譜中看到了以前所不知道的特徵譜線而被發現的。光譜分析對於研究天體的化學組成也很有用。
十九世紀初,在研究太陽光譜時,發現它的連續光譜中有許多暗線。最初不知道這些暗線是怎樣形成的,後來人們了解了吸收光譜的成因,才知道這是太陽內部發出的強光經過溫度比較低的太陽大氣層時產生的吸收光譜。
仔細分析這些暗線,把它跟各種原子的特徵譜線對照,人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素。
『叄』 光譜定性分析的分析方法
進行光譜定性分析有以下三種方法: 對於其他組分及其光譜定性全分析,需要用鐵的光譜進行比較。採用鐵的光譜作為波長的標尺,來判斷其他元素的譜線。
具體操作如下:
1、將純鐵和試樣並列攝譜於同一感光板上;
2、將譜板在映譜儀上放大20倍;
3、首先使純鐵光譜與標准光譜圖上某些鐵光譜重合。若試樣光譜上某些譜線和圖譜上某些元素譜線重合,就可以確定譜線的波長及所代表的元素。
標准光譜圖比較法可以同時進行多種元素的定性分析。 當上述兩種方法均無法確定未知試樣中某些譜線屬於何種元素時,可以採用波長比較法。即准確測出該譜線的波長,然後從元素的波長表中查出未知譜線相對應的元素進行定性。
『肆』 用來鑒別原子光譜
CD 粒子散射實驗說明了原子核具有復雜的結構,A錯誤C正確。線狀譜可以用來鑒別物質,而連續光譜不可以,B錯誤。氫原子光譜是線狀譜,說明氫原子的能量是不連續的,D正確。
『伍』 什麼是明線光譜什麼是暗線光譜它們能鑒別物質的原因是什麼
明線光譜又叫發射光譜,暗線光譜又叫吸收光譜。
發射光譜是原子自身發光產生的光譜,所以是明線。
吸收光譜是原子吸收白光里相應波長的光後產生的光譜,白光本來是連續的,一部分被吸收了之後就產生了暗線。
它們能鑒別物質的原因是,不同的原子吸收不同波長的光,每種原子都有特徵的吸收、發射光譜。所以可以用來鑒別物質。
比如氦這種元素,最早是在太陽光譜中發現的。當時在光譜中發現了一條地球上所有已知元素都沒有的譜線,說明這是一種新元素,從而命名為氦,英文名是helium,源自希臘神話中的太陽神helios。
『陸』 吸收光譜和發射光譜哪個可以用來光譜分析
都可以的!光譜分析由於每種原子都有自己的特徵譜線,因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成.這種方法叫做光譜分析.做光譜分析時,可以利用發射光譜,也可以利用吸收光譜.這種方法的優點是非常靈敏而且迅速.某種元素在物質中的含量達10-10克,就可以從光譜中發現它的特徵譜線,因而能夠把它檢查出來.光譜分析在科學技術中有廣泛的應用.
『柒』 誰可以告訴我用光譜鑒定元素的方法
我只是個高中畢業生,解答錯誤不要笑我啊.
發光的東東發出的光射到待鑒元素表面,應該是利用光電效應,讓元素的電子發生遷躍,然後電子從激發態跳下來到基態,同時放出光,然後利用放出的光制出光譜,不同的遷躍能量會產生不同波長的光,這就是元素的標識了,那個表盤我沒用過不知道,但猜是讀出光的波長的,以便於對照.
回答的顛三倒四還望諒解!!
『捌』 光譜分析法
(一)紫外—可見光—近紅外分光光度計
紫外—可見光—近紅外分光光度計是對彩色寶石內所含致色雜質離子在不同波段選擇性吸收而進行檢測的儀器。其常用的檢測范圍為190~1100nm,最遠可檢測3000nm的區域。其原理是:利用一定頻率的紫外—可見光照射被分析的物質,引起分子中價電子的躍遷,紫外—可見光被選擇性地吸收了。一組隨波長變化的吸收光譜,反映了試樣的特徵。在紫外可見光的范圍內,對於一個特定的波長,吸收的程度正比於試樣中該成分的濃度,因此測量光譜可對某些成分的含量進行定性分析,根據所測吸收光譜與已知濃度的標樣的比較,可進行定量分析。
對不同產地同一品種的彩色寶石而言,內部所含的雜質離子可能存在差異,對這些寶石進行紫外—可見—近紅外范圍內的光譜測量,光譜中吸收峰位置的差異可將其特徵離子區分開來,通過這些特徵離子來判別其產地。此外,可見光吸收光譜還能直接反映致色因子的組成(包括缺陷、雜質等)。這里需要指出的是彩色寶石多數為中級晶族的礦物,具多色性,且有的品種很明顯,在測量紫外—可見光吸收光譜時需要盡可能多測量幾個不同的結晶方位,以便找出雜質離子與結晶方位的關系。如圖2-9為馬達加斯加安卓魯綠藍色與綠黃色藍寶石垂直光軸(c軸)和平行光軸的典型吸收光譜,它表明晶體在垂直光軸方向上比平行光軸方向對可見光的吸收要強,主要吸收峰的位置差異也解釋了藍寶石的二色性特徵。藍寶石在280~880nm范圍內包含Fe2+/Ti4+的吸收帶,同時含有較強的Fe3+和較弱的T3+i的吸收帶。鐵和鈦的不同價態在不同的結晶方位有異。其不同價態的譜峰強弱決定了藍寶石多色性的顏色變化和強弱。
圖2-9 馬達加斯加安卓魯綠藍色(上)與綠黃色(下)藍寶石垂直光軸(c軸)和平行光軸的吸收光譜
(二)傅立葉變換紅外光譜儀
紅外光譜屬於分子光譜,與核磁共振光譜、質譜、紫外光譜一樣,是確定分子組成和結構的有力工具。
人們習慣將紅外光譜區間劃分為三個區,即近紅外區(11000~4000cm-1)、中紅外區(4000~400cm-1)和遠紅外區(400~10cm-1),對於大多數的物質來說,中紅外區的光譜包含的光譜信息最多。寶石學研究中常用到400~11000cm-1的中紅外區和近紅外區光譜。
寶石在紅外光的照射下,引起晶格(分子)、絡陰離子團和配位基的振動能級發生躍遷,並吸收相應的紅外光而產生的光譜稱為紅外光譜。寶石材料在紅外區的電磁波譜吸收主要是由於礦物成分中的絡陰離子(基團)的振動而產生,每種基團都有其特徵的頻率范圍,根據光譜吸收帶的頻率可以判斷該礦物含有何種絡陰離子或其他基團(如H2O),由吸收帶的強度還可以判斷基團的含量。如果一種礦物含有幾種基團,則光譜上會出現若干相應的特徵頻率吸收帶。
另外,礦物分子的振動與陽離子有關。絡陰離子與不同陽離子連接的鍵不同,使絡陰離子本身的鍵強或鍵長發生改變,從而導致振動頻率發生變化,這種變化比較明顯時,就可據此了解陽離子的種類及其相對含量。
固體樣品的測試方法有常規透射光譜法、顯微紅外光譜法、漫反射光譜法、衰減全反射光譜法、光聲光譜法、高壓紅外光譜法等。固體的常規透射光譜制樣方法分為壓片法、糊狀法和薄膜法。
圖2-10 利用傅立葉變化紅外光譜儀對寶石進行光譜測量
應該注意的是,紅外吸收光譜與紅外光入射樣品的方向有關。理想狀態下,紅外光譜應該採取定向採集,這樣可以控制由於採集方向不同而獲得不同光譜的現象。由於刻面寶石通常難以滿足這樣的條件,因此,為了更准確地確定某一樣品的產地,應盡可能從兩到三個不同的方向進行光譜採集。
紅外光譜為樣品官能團在紅外區域的特徵吸收提供了一種測試方法。不同產地同一品種的彩色寶石其紅外吸收峰的位置、形狀或強度可能存在某些差異。圖2-11中A為坦尚尼亞溫扎紅寶石的紅外吸收光譜,在5000~1500cm-1波段可見3160cm-1明顯的吸收峰,伴隨有3350c-1m、3240cm-1和2420cm-1處的吸收;圖2-11中B為莫三比克紅寶石的紅外吸收光譜,在5000~1500cm-1波段中可見3695cm-1、3670cm-1、3650cm-1和3620cm-1的一組吸收峰。又如剛玉晶體中常含有粘土礦物包體,圖2-12為最常見的幾種粘土礦物(水鋁石、綠泥石、高嶺石、針鐵礦)的典型紅外光譜,由於這些礦物的吸收峰特徵有差異,據此我們可以分析剛玉中包體的種類,從而找出其產地特徵的紅外鑒別指標。
圖2-13 NGTC北京實驗室使用拉曼散射光譜儀分析彩色寶石內的包體