原子發射光譜
atomic emission spectrum
定義:被熱能、電能或其他能量激發的原子從激發態躍遷至較低激發態或基態時以輻射的形式釋放出能量所發射的原子光譜。
學科:化學_分析化學_儀器分析_原子光譜分析
相關名詞:原子光譜 電子躍遷 電感耦合等離子體-發射光譜
【延伸閱讀】
原子發射光譜,是被能量激發的原子從激發態躍遷至較低激發態或基態時,以輻射形式釋放能量所發射的原子光譜。原子發射光譜法,是光學分析中歷史最悠久的分析方法,它根據化學元素的氣態原子或離子受激發所發射的特征光譜的波長及其強度,來測定物質中元素的組成和含量。
通常情況下,物質的原子處于最低能量的基態。當受到外界能量(如熱能、電能等)的作用時,基態原子被激發到激發態,同時還可能電離并進一步被激發。處于各種激發態的原子或離子是很不穩定的,在10-8秒時間內會按照光譜選擇定則,以光輻射的形式釋放出能量,躍遷到較低能級或基態,于是就產生了原子發射光譜。原子發射光譜線的波長反映的是單個光子的輻射能量,它取決于原子外層電子躍遷前后兩能級的能量差。不同元素的原子結構不同,原子的能級狀態不同,因此原子發射譜線的波長也不同,每種元素都有其特征光譜。
元素的離子也可以被激發,其外層電子躍遷也發射光譜。同種元素的原子和離子所產生的原子線和離子線都是該元素的特征光譜,習慣上統稱為原子光譜。原子光譜線和離子光譜線各有其相應的激發能和電離能,都可在元素譜線表中查得。
原子發射光譜法的一般分析步驟如下:
1.在激發光源中,將被測定物質蒸發、解離、電離、激發,產生光輻射;
2.將被測定物質發射的復合光經分光裝置色散成光譜;
3.通過檢測器檢測被測定物質中元素光譜線的波長和強度,進行光譜定性和定量分析。
原子發射光譜法具有許多優點,如選擇性好,靈敏度高,分析速度快,能進行多元素同時測定,可用于70多種元素的分析。因此,它在地質、冶金、機械、環境、材料、能源、生命及醫學等領域得到廣泛應用,成為現代儀器分析中重要的方法之一。