仪器分析复习资料

绪论1、分子光谱：分子从一种能态改变到另一种能态时的吸收或发射光谱。

2、原子光谱：由气态原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱。

3、连续光谱：由连续光组成的光谱。

4、原子吸收光谱法：根据特定物质基态原子蒸气对特征辐射的吸收来对元素进行定量分析的方法。

判断题1）不同物质在产生能级跃迁的频率相同。

错2）太阳光是复合光，其他光是单色光。

错3）不同物质其组成不同，结构不同，其特征光谱不同，可根据其特征光谱判断物质的结构。

对4）基态时能量为零，是零点能。

错5、原子由高能态向低能态跃迁，以光辐射多余的能量建立的光谱分析方法属于（原子发射光谱分析法）。

6、波长小于10nm，能量大的原子光谱离子性明显，称为（能谱），由此建立的分析方法为（能谱光能分析）。

7、依光栅的（衍射和干涉）作用可色散分光。

8、原子光谱和分子光谱的比较：原子光谱是线性光谱；分子光谱是带状光谱。

9、原子吸收光谱和原子发射光谱的比较：原子吸收光谱是由低能态跃迁到高能态辐射的特征光谱；原子发射光谱是由高能态返回低能态时辐射的特征光谱。

10、复合光和单色光的区别：复合光是包含多种波长或频率的光；单色光是仅有一种波长或频率的光。

11、利用棱镜或光栅对复合光分光可获得单色光12、紫外可见分光光度计的组成：光源、单色器、样品室、检测器、显示器（熟悉绪论中十三种光分析法）原子发射光谱分析法1、发射光谱中的共振线：激发态返回到基态时的发射的谱线。

2、灵敏线：最易激发的能级所产生的谱线3、分析线：复杂元素的谱线可多至数条，只选择其中几条特征线检验，称为分析线。

4、分析线对：内标法中，待测元素的分析线与加入内标元素的分析线组成的线对。

5、内标元素和分析线对的选择条件：.1）内标元素可以选择基体元素，或另外加入，含量固定；2）内标元素与待测元素具有相近的蒸发特性；3）分析线对应匹配，同为原子线或离子线，且激发电位相近(谱线靠近)，“匀称线对”；4）强度相差不大，无相邻谱线干扰，无自吸或自吸小。

6、最后线：浓度逐渐减小，谱线强度减小，最后消失的谱线。

7、基体效应：除待测元素外其他干扰效应的总体。

8、原子发射光谱分析法：元素在受到热或电激发时，由基态跃迁到激发态返回到基态时发射出的特征光谱，依据特征光谱定性定量分析。

9、原子发射光谱分析法的特征：1）可多元素同时检测；2）分析速度快；3）选择性高；4）检出限低；5）准确性高；6）ICP-AES性能优越性，线性范围宽。

10、原子发射光谱分析法为什么是简便的分析方法。

1）元素不同产生谱线不同；2）每种元素有若干条谱线；3）铁元素的标准谱线是准确定性的标尺。

11、判断题原子光谱中失去两个电子称为二次电离。

对原子发射光谱进行定性分析用较宽的狭缝获得较大的光强。

错原子发射光谱灵敏度与光源性质无关。

错12、射谱检测系统中，反应板上感光装置是将（电能信号化为光信号）。

13、原子光谱仪中将光信号转化为电信号的装置是（光电倍增管）。

14、待测元素的原子在光激发下所产生的辐射研究物质含量的方法（原子荧光法）。

15、原子发射光谱分析法是由（外层电子在不同能级跃迁）产生。

16、原子发射光谱分析法的标准光谱是用（铁光谱）定性定量分析。

17、原子发射光谱分析法判断某元素是否存在是通过（两条以上的灵敏线和最后线）18、无法用原子发射光谱进行定性分析的是（有机物和大多数非金属元素）。

19、原子发射光谱分析的装置由（激发光源、分光系统、检测系统）三大部分组成。

原子吸收光谱分析法1、原子吸收光谱分析法：利用特殊光源发射出待测元素的共振线，并将溶液中离子转变成气态原子后，测定气态原子对共振线吸收而进行的定量分析方法。

2、锐线光源：发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源。

3、原子吸收光法中的干扰及其抑制：1）光谱干扰a.在分析线附近有单色器不能分离的待测元素的邻近线。

可以通过调小狭缝的方法来抑制这种干扰。

b.空心阴极灯内有单色器不能分离的干扰元素的辐射。

换用纯度较高的单元素灯减小干扰。

c.灯的辐射中有连续背景辐射。

用较小通带或更换灯。

2）物理干扰试样在转移、蒸发过程中物理因素变化引起的干扰效应，主要影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾滴大小等。

可通过控制试液与标准溶液的组成尽量一致的方法来抑制。

3）化学干扰a.待测元素与其共存物质作用生成难挥发的化合物，致使参与吸收的基态原子减少。

b.待测离子发生电离反应，生成离子，不产生吸收，总吸收强度减弱，电离电位≤6eV 的元素易发生电离，火焰温度越高，干扰越严重，（如碱及碱土元素）。

通过在标准溶液和试液中加入某种光谱化学缓冲剂来抑制或减少化学干扰：a.释放剂—与干扰元素生成更稳定化合物使待测元素释放出来。

b.保护剂—与待测元素形成稳定的络合物，防止干扰物质与其作用。

c.饱和剂—加入足够的干扰元素，使干扰趋于稳定。

d.电离缓冲剂—加入大量易电离的一种缓冲剂以抑制待测元素的电离。

4）背景干扰a.分子吸收：原子化过程中，存在或生成的分子对特征辐射产生的吸收。

分子光谱是带状光谱，势必在一定波长范围内产生干扰。

b.光散射：原子化过程中，存在或生成的微粒使光产生的散射现象。

背景干扰校正方法a.氘灯连续光谱背景校正。

b.塞曼(Zeeman)效应背景校正法。

4、原子化器作用：将样品中离子转变成原子蒸气。

5、光源（空心阴极灯）作用：提供待测元素的特征谱线。

6、使用空心阴极灯注意事项：1）工作电流满足待测元素的特征谱线。

3）光电倍增管的电压不能太大，不能长时间无间隙的使用。

7、石墨炉原子化法和火焰原子化法特点比较：石墨炉原子化法优点：原子化程度高，试样用量少（1-100μL），可测固体及粘稠试样，灵敏度高，检测极限10-12 g/L。

缺点：精密度差，测定速度慢，操作不够简便，装置复杂。

火焰原子化法优点：稳定，重现性好，背景发射噪声低，应用较广，基体效应及记忆效应小。

缺点：原子化效率低（一般低于30%），灵敏度低，液体进行。

8、原子吸收光谱分析法比原子发射光谱分析法的灵敏度和准确度高的原因：1）处于基态的电子受温度影响小，激发态受温度影响大。

2）处于基态原子的数目大于激发态原子的数目。

9、判断题当空心阴极灯灯电流增加，发射强度增加，分析灵敏度提高，增加灯电流是提高灵敏度的最有效途径。

错原子化器的功能是将待测物质转变为气态原子。

对原子吸收分光光度计中检出限越低灵敏度越高。

对10、原子吸收光谱法中的物理干扰可用（标准加入法）消除。

11、通常空心阴极灯是（钨棒）做阳极，待测元素为阴极，灯内放（低压惰性气体）。

12、原子吸收光谱测钙，加入EDTA是为了消除（镁离子）的干扰。

13、火焰原子化器主要由将溶液变成（雾化）状态的（雾化器）和使样品（原子化）的（燃烧器）两部分组成。

14、原子吸收光谱分析中多以空心阴极灯为光源的原因：1）原子吸收中必须以峰值吸收代替积分吸收，要求光源产生谱线为锐线光源；2）空心阴极灯电流小，温度低，多普勒效应可消除；3）空心阴极灯填充低压惰性气体，洛伦兹变宽可忽略不计。

紫外可见分光光度法1、发色团：含有 键的不饱和基团。

2、助色团：有一些含有n电子的基团，它们本身没有生色功能，但当它们与生色团相连时，就会发生n—π共轭作用，增强生色团的生色能力，这样的基团称为助色团。

3、显色反应具备的条件：1）选择性好；2）灵敏度高；3）有色配合物组成恒定；4）反应后有色物质和显色反应物色差大。

4、判断题人眼感觉的光是可见光，范围在200-400nm范围内。

错5、显色反应中，显色剂选择原则（显色底物摩尔吸光度越大越好）。

6、分光光度计在使用过程中偏离朗伯比尔定律的原因（使用复合光）。

7、测某样品时吸光皿的透光面有污渍使测量结果（偏高）。

8、吸收曲线：随波长变化吸光度变化的曲线。

9、吸收曲线的特点：1）同种物质的吸收曲线相同；2）相同物质最大吸收波长和摩尔吸光系数不变；3）吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。

红外吸收光谱法1、红外光谱：分子中基团的振动和转动能级跃迁产生的振-转光谱。

2、红外振动活性：凡是能产生红外吸收的振动。

3、产生红外振动分子：偶极矩不为零4、基团频率区：在红外吸收中能表征官能团存在的区域。

5、指纹区：红外吸收光源能反应和表征化合物精密结构的区域。

6、产生红外吸收的条件：1）辐射满足物质产生振动跃迁所需的能量；2）红外光与物质间有偶合作用。

7、红外吸收光谱法的应用范围：广泛有机物定性定量分析及未知物结构的确定8、醛酮羧酸酯的伸缩振动在红外吸收峰频率不同。

对9、红外吸收影响基团吸收峰强度的因素（偶极矩的变化）。

10、碳氧双键比碳碳双键的吸收峰大，原因是（碳氧双键的偶极矩大）。

气相和液相色谱分析法1、气相色谱分析：以气体为流动相的色谱分离分析方法。

2、液相色谱分析：以液体为流动相的色谱分离分析方法。

3、气相色谱仪的组成：载气系统、进样装置、色谱柱、检测系统。

4、液相色谱仪的组成：高压输液泵、梯度淋洗装置、进样装置、高效分离柱、液相色谱检测器。

5、气相色谱仪的原理：气固色谱：固体吸附剂对试样中各组分的吸附能力的不同。

吸附与脱附的不断重复过程；气液色谱：固定液对试样中各组分的溶解能力的不同。

气液两相间的反复多次分配过程。

液相色谱仪的原理：液固色谱：组分在固定相吸附剂上的吸附与解吸附。

液液色谱：组分在固定相和流动相上的分配。

6、气相液相色谱仪应用领域的区别：气相色谱具有分离能力好，灵敏度高，分析速度快，操作方便等优点，可分离沸点低、易汽化、分子量相对小、极性小的有机物以及气体。

但受技术条件的限制，沸点太高的物质或热稳定差的物质都难以用气相色谱法进行分析。

一般对500度以下不易挥发或受热易分解的物质部分可采用衍生化法或裂解法。

高效液相色谱法，只要求试样能制成溶液，而不需要气化，因此，不受试样挥发性的限制。

对于高沸点、热灵敏度度差、相对分子量大的有机物原则上都可应用高效液相色谱进行分离分析。