光譜分析練習題 1

2022-12-27 15:42:06 字數 3086 閱讀 5248

光學分析導論複習提綱

重點:掌握光的本質和特性,光學分析方法的定義和分類,物質與光子相互作用的選擇性。

1、光的本質是電磁波,具有波粒二象性

在近代分析化學中,凡是基於物質發射的電磁輻射或電磁輻射與物質相互作用為基礎而建立起來的一類分析方法,均稱為光分析法,任何光分析法均包含有三個主要過程:

(1) 能源提供能量。

(2) 能量與被測物質互相作用。

(3) 產生被檢測的訊號。

按能源不同,光分析法可分為紅外、紫外、x光及化學發光等光譜法;按被作用物質來分,它又可分為原子及分子光譜等;若以產生被檢測訊號的輻射能的基本性質來劃分,則有吸收、發射、散射、反射、折射、干涉、衍射、偏振等。

2、光分析法可分為非光譜法與光譜法兩大類

非光譜法是指那些不以光的波長為特徵訊號,僅通過測量電磁輻射的某些基本性質(反射、折射、干涉、衍射和偏振等)的變化的分析方法。這類方法主要有:折射法、濁度法、旋光色散法、圓二色性法、x射線衍射法和偏振法等。

光譜法是指物質與電磁波發生了能量交換,主要是以光的吸收、發射等作用而建立的分析方法,通過檢測光譜的特徵波長和強度來進行定性和定量分析,各種光譜法種類很多,應用甚廣,是現代分析化學的重要組成部分。

3、物質對輻射吸收的選擇性

輻射被物質所吸收的輻射能必須滿足兩點要求:第一.輻射的電場和物質的電荷之間必須發生相互作用。第二,引入的輻射能恰等於基元體系的量子化能級。

每乙個基元體系,無論是核、離子、原子或分子,都具有不連續的量子化能級,所以物質只能吸收與兩個能級差相等的能量,如果引入的輻射能太少或太多,就不會被吸收。被吸收的光子的能量或頻率可以通過蒲朗克公式求得:

hν=△e=e2-e1

式中,e2和e1分別為物質最終和初始的能量。上式清楚地表明了物質對輻射吸收的選擇性。

在理解上述原理的基礎上,掌握以下幾個名詞:1)光的波粒二象性;2)光譜分析法;3)非光譜分析法;4)吸收光譜;5)原子光譜;6)分子光譜;7)原子光譜。8)能級量子化

4、光譜分析裝置的組成部件

發射、吸收、螢光的光譜分析,它們的儀器構造雖有不同,但組成光譜儀的基本部件大體相同。

基本部件可分為五個部分:輻射能源、單色器、試樣容器、檢測器和訊號處理器(讀出裝置)。

填空題練習:

1.電磁輻射是一種高速度通過空間傳播的光量子流。它既有性質又有性質。電磁輻射按波長順序排列稱為

2.物質的原子、離子得到能量,使其由低能態或基態激發至高能態,當其躍遷回到較低能態或基態而產生的光譜稱為

3.當輻射通過氣態、液態或固態(透明)物質時,物質的原於、離子和分子將吸收與其內能變化相對應頻率的輻射,而由低能態或基態激發到較高的能態。這種因為對輻射的選擇吸收而得到的光譜稱為

選擇題練習

1.當輻射從一種介質傳播到另一種介質中時.下述哪種參量不變

a.波長 b.頻率 c.速度 d方向

2.電磁輻射的粒子性表現在下述哪種性質上

a 能量 b.頻率 c.波長 d.波數

3. 下述哪種分析方法是基於發射原理的? ( )

a.螢光分析法 b.核磁共振波譜法 c.分光光度法 d.紅外光譜法

4. 光譜分析是一種利用( )來確定物質的組成和結構的儀器分析方法。

a.物質與光相互作用的資訊

b.光的波動性

c.光的粒子性

d.光的折射、干涉、衍射、偏振等現象

5. 稜鏡是利用其對光的( )作用來分光的。

a.干涉作用 b.衍射作用 c.折射作用 d.偏振作用

判斷題練習

1.不同物質,在產生能及躍遷時,吸收的光的頻率是相同的

2. 原子光譜是一條條彼此分離的線光譜,分子光譜是一定頻率範圍的電磁波組成的帶狀光譜。 ( )

3. 單色光的單色性通常光譜線的寬度來表示,譜線的寬度越窄,光譜線所包含的頻率範圍越窄,表示光的單色性越好

4. 分子光譜負載了分子的能級資訊。分子能級包括電子能級、轉動能級和振動能級,這些能級都是量子化的

5. 不同物質由於組成和結構不同,獲得的特徵光譜也就不同,因而根據樣品的光譜就可以研究該樣品的組成和結構。

分子吸收光譜複習提綱

重點:分子吸收光譜的特性,分子軌道躍遷的規律,比爾-林伯定律,顯色反應的型別和要求。

本章的複習主要看課件,還有重溫做過的作業。

1、分子光譜如何產生?物質為什麼對光的吸收有選擇性?(ppt 6-7)

2、為什麼分子光譜是帶狀光譜?最大吸收波長在分析工作中有什麼意義?(ppt 8-9)

3、什麼是發色團?共軛體系擴大會導致分子光譜的最大吸收波長如何變化,在分析工作中有何作用?(ppt 12-20)

4、結合紫外分光光度計的組成和工作原理,闡述分光光度計為什麼要進行校正?如何校正(ppt 55)

5、在分光光度法檢測中,分什麼要設定參比液?如何設定參比液?(ppt 60, 62)

6、回顧《分析化學》、《食品分析》知識,回答什麼是檢測靈敏度、準確度、精密度和選擇性?(查資料)分光光度法檢測中,如何提高這些效能?(ppt 63)

7、在顯色法比色檢測中,顯色劑選擇的原則需要考慮方面的問題?(ppt 65)

8、造成檢測結果偏離b-l定律的原因有哪些?如何在工作中避免這些情況的主線(ppt 66-69)

9、在顯色檢測工作中,對顯色結果造成影響的因素有哪些?如何優化顯色的條件?(ppt 83-88)

注意幾個名詞,也可能要出現在名詞解釋:發色團、助色團、助色效應、紅移、藍移、摩爾吸光係數、視差分光光度法。

判斷題練習

1.紫外-可見吸收光譜主要是由分子中價電子躍遷所產生的。 ( )

2. 紫外-可見吸收光譜適用於所有有機化合物的分析。 ( )

提示:難溶於溶劑的化合物能夠分析嗎?

3. 摩爾吸收係數隨著入射波長的不同而改變

4. 即使入射光不是單色光,物質對光的吸收仍然符合l-b定律

5. 有色物質的吸收波長是固定的,不受溶劑因素的影響。 ( )

6. 符合l-b定律的溶液稀釋時,最大吸收波長會發生紅移。 ( )

7. 顯色反應中,顯色劑的摩爾吸收係數越大越好

8. 顯色反應中,反應產物的摩爾吸收係數越大越好

9. 分光光度法可以用於單組分或多組分的檢測

10. 分光光度計紫外區的光源是鎢燈

光譜分析法比較

光譜法原理工作基礎核心技術技術內容測定元素 原子吸收基態原子外層電子對其共朗伯比爾定律光譜法振發射的吸收的定量分析 方法只與光的吸收過程有關 原子化技術火焰 石墨爐原60多種金檢出限單元素 ng ml測定子吸收屬元素銳線光源技發射待測原子 術的共振發射光 可多元素同時測定 原子發射受激原子或離子外層...

光譜分析工藝指導書

1 適用範圍 本作業指導書適用於鍋爐 壓力容器 壓力管道及其零部件的安裝 檢修和製作過程中所進行材料光譜分析檢測工作。2 編制依據 2.1 火力發電廠金屬技術監督規程 dl438 2000 2.2 火力發電廠金屬光譜分析導則 3 檢驗人員 3.1凡從事光譜分析工作的人員必須經過專業培訓,並經有關部門...

光譜分析作業指導書

1 適用範圍 本作業指導書適用於鍋爐 壓力容器 壓力管道及其零部件的安裝 檢修和製作過程中所進行材料光譜分析檢測工作。2 編制依據 2.1 火力發電廠金屬技術監督規程 dl438 2000 2.2 火力發電廠金屬光譜分析導則 3 檢驗人員 3.1凡從事光譜分析工作的人員必須經過專業培訓,並經有關部門...