重量分析 酸碱滴定 化学分析 配位滴定 滴定分析 氧化还原滴定 分析化学 沉淀滴定 电导、电位、电解、库仑 电化学分析 极谱、伏安 光化学分析 发射、吸收，荧光、光度 仪器分析 色谱分析 气相、液相、离子、超临 界、薄层、毛细管电泳 波谱分析 红外、核磁、质谱 2022-2-26
2022-2-26 分 析 化 学 化 学 分 析 仪 器 分 析 酸碱滴定 配位滴定 氧化还原滴定 沉淀滴定 电化学分析 光化学分析 色谱分析 波谱分析 重量分析 滴定分析 电导、电位、电解、库仑 极谱、伏安 发射、吸收，荧光、光度 气相、液相、离子、超临 界、薄层、毛细管电泳 红外、核磁、质谱
第十章光谱分析法概论
第十章 光谱分析法概论
一.光谱分析的一般原理 光学分析法(optical analysis) 物质+电磁波（辐射或光）相 互作用→电磁波信号变化→测 定物质性质、含量及结构 ·三个过程
一 . 光谱分析的一般原理 n 光学分析法（optical analysis） ： 物质+电磁波（辐射或光）→相 互作用→电磁波信号变化→测 定物质性质、含量及结构 n 三个过程
(一)电磁波的基本性质和分区 ■1.波粒两象性 ●波动性 )见=c o=1久
（一） 电磁波的基本性质和分区 n 1. 波粒两象性 = 波动性 υ· ＝ c σ＝1/λ
。粒子性 E=ho =hc/ 例，200nm的一个光子 6.6262×10-34×2.997925×1010 E= =9.93×109(J) 200x10-7
= 粒子性 E=hυ＝hc/λ 例，200nm的一个光子 9.93 10 ( ) 200 10 6.6262 10 2.997925 10 19 7 34 10 E J
电场 振幅A 磁场 光传播方向 时间或距离 (a) 光的三要素：波长（入），速度(c),频率(v) 中有非年卡年卡中年中年年里F中年■1用：卡有有年年卡市1，年自年中面年9行家年年有年卡有非年有行年卡卡年年家 播放动画 图4.1光的波动性。光的传播以互相垂直的、以正弦 波振荡的电场和磁场在空间的传幡表示
2.电磁波的分区 电磁波 波长范围 频率(Hz) 光子能量(eV) 量子跃迁类型 y射线 6.0×1019 >2.5×105 核能级 X射线 0.005~10nm 6.0×1019～3.0×1016 2.5X105 内层电子 1.2×102 真空紫外区 10~200nm 3.0×1016~1.5×1015 1.2×1026.2 价电子 近紫外光区 200~400nm 1.5×1015~7.5×1014 6.2～3.1 价电子 可见光区 400~800nm 7.5×1014~3.8×1014 3.1～1.6 价电子 近红外光区 0.82.5μm 3.8×1014~1.2×1014 1.60.50 分子振动能级 中红外光区 2.5~50μm 1.2×1014~6.0×102 0.50～2.5×10-2 分子振动能级 远红外光区 50~1000μm 6.0×1012~3.0×10u 2.5×10-2 分子转动能级 1.2×10-3 微波区 0~300mm 3.0×10u~1.0×109 1.2X10-3~ 分子转动能级 4.1×10-6 无线电波区 >300mm <1.0×109 <4.1×10-6 电子和核的自旋
电磁波 波长范围 频率（Hz） 光子能量（eV） 量子跃迁类型 γ射线 6.0×1019 >2.5×105 核能级 X射线 0.005～10nm 6.0×1019～3.0×1016 2.5×105～ 1.2×102 内层电子 真空紫外区 10～200nm 3.0×1016～1.5×1015 1.2×102～6.2 价电子 近紫外光区 200～400nm 1.5×1015～7.5×1014 6.2～3.1 价电子 可见光区 400～800nm 7.5×1014～3.8×1014 3.1～1.6 价电子 近红外光区 0.8～2.5μm 3.8×1014～1.2×1014 1.6～0.50 分子振动能级 中红外光区 2.5～50μm 1.2×1014～6.0×1012 0.50～2.5×10-2 分子振动能级 远红外光区 50～1000μm 6.0×1012～3.0×1011 2.5×10-2～ 1.2×10-3 分子转动能级 微波区 0～300mm 3.0×1011～1.0×109 1.2×10-3～ 4.1×10-6 分子转动能级 无线电波区 >300mm <1.0×109 <4.1×10-6 电子和核的自旋 2.电磁波的分区
能量(eV)· 微波 红外光 紫外光 软X射线 硬X射线 y射线 107105104 103102 101 1 10 102 103 104 105 700nm 400n=
(二) 电磁波与物质的相互作用 高能级 (激发态) hv光=△E分 低能级 (基态) 特征光谱； 波长一定性分析；强度一定量分析
（二） 电磁波与物质的相互作用 hυ光 =ΔE分 低能级 高能级 （激发态） (基态) 特征光谱； 波长——定性分析；强度——定量分析
二.光学分析法分类 (一)光学分析法分类 原理 分析方法 辐射的发射 发射光谱法(X-射线、 紫外、可见)，火焰光度法，荧光光 谱法(X-射线、紫外、可见)，分子荧光光谱法、磷光光谱 法、放射化学法。 辐射的吸收 分光光度法(Y-射线、X-射线、紫外、可见、红外)，比 色法，原子吸收光谱法，核磁共振波谱法，电子自旋共振波 谱法。 辐射的散射 比浊法、拉曼光谱法、散射浊度法。 辐射的折射 折射法、干涉法、激光热投射镜光谱法、激光热偏转光谱法 辐射的衍射 X一射线衍射法、电子衍射法 辐射的旋转 偏振法、旋光色散法、圆二色光谱法
二.光学分析法分类 原理 分析方法 辐射的发射 辐射的吸收 辐射的散射 辐射的折射 辐射的衍射 辐射的旋转 发射光谱法（X-射线、紫外、可见），火焰光度法，荧光光 谱法（X-射线、紫外、可见），分子荧光光谱法、磷光光谱 法、放射化学法。 分光光度法（γ-射线、X-射线、紫外、可见、红外），比 色法，原子吸收光谱法，核磁共振波谱法，电子自旋共振波 谱法。 比浊法、拉曼光谱法、散射浊度法。 折射法、干涉法、激光热投射镜光谱法、激光热偏转光谱法 X－射线衍射法、电子衍射法 偏振法、旋光色散法、圆二色光谱法 （一）光学分析法分类