仪器分析期末考试重点总结
气相色谱基本原理：借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进入检测器进行检测。载气系统、进样系统、色谱柱与柱箱、检测系统、记录与数据处理系统。气相色谱仪具有一个让载气连续运行，管路密闭的气路系统．进样系统包括进样装置和气化室．其作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化，然后快速定量地转入到色谱柱中．
固定液：是一些高沸点的有机化合物，例如，角鲨烷，作为固定相被均匀地涂抹在担体上。担体：多孔，比表面积大，表面无吸附性，是用来承担固定液的物质。例如：硅藻土。气相色谱法的特点：高选择性（复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体）高灵敏度（可以检测出μg.g-1(10-6)级至(10-9)级的物质量）高效能、快速、应用范围广(气:沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析)(液:高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析）缺：被分离组分的定性较为困难。
分配过程：组分在固定相和流动相间发生的吸附、脱附，或溶解、挥发的过程
分配系数：在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的浓度（单位：g/mL）比，K
组分在固定相中的浓度cs组分在固定相中的质量ms
Kk组分在流动相中的浓度cM组分在流动相中的质量mM分配比:在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的质量比(容量因子\\容量比)kmSVSk容量因子越大，保留时间越长。"mSVScSVSKtRtMtRkkβ为相比。β=VM/VS
mMmMVcMVMβtMtMVM为流动相体积,即柱内固定相颗粒间的空隙体积;VSMVM为固定相体积,气-液色谱柱(为固定液体积);气-固色谱柱:为吸附剂表面容量r21=tR2/tR1=VR2/VR1=αuSRS滞留因子=质量分数ω：us：组分在色谱柱内的线速度；u：流动相在色谱柱内的线速度
u塔板理论的假设:在每一个平衡过程间隔内，平衡可以迅速达到；将载气看作成脉动（间歇）过程；试样沿色谱柱方
ttn5.54(R)216(R)2向的扩散可忽略；每次分配的分配系数相同。
YY速率方程（范弟姆特方程式）H=A+B/u+Cu减小ABC三项可提高柱效H减小n增大1/2
LnA─涡流扩散项A=2λdpdp：固定相的平均颗粒直径λ：固定相的填充不均匀因子
HB/u分子扩散项B=2γDgγ：弯曲因子，填充柱色谱γ<1。Dg：试样组分分子在气相中的扩散系数（cm2s-1）Cu传质阻力项：传质阻力包括气相传质阻力Cg+液相传质阻力CLH最小A2BCr212难分离物质对的分离度影响：保留值之差─色谱过程的热力学因素；区域宽度─动力学因素。2n16R()tt有效R(2)R(1)0.59(tR(2)tR(1))1.18(tR(2)tR(1))r1R21R11R=1.5：达99.7%（相邻两峰完全分离的标准）(Y2Y1)(Y1/2(2)Y1/2(1))(Y1/2(2)Y1/2(1))2HPLC与2GC差别：GC能气化、热稳定性好、且沸点较低的样品,高沸点、挥发性差、热稳定性差、离子型及高聚物
的样品不可检测,占有机物的20%;流动相为惰性气体加温操作。HPLC:溶解后能制成溶液的样品,不受样品挥发性和热稳定性的限制分子量大、难气化、热稳定性差及高分子和离子型样品均可检测用途广泛,占有机物的80%，流动相为液体，室温；高压（液体粘度大，峰展宽小。
气相色谱检测器：浓度型TCDECD、质量型FIDFPD。
热导池检测器TCD:价格便宜,性能稳定,线性范围宽,对无机物和有机物都能相应，例如甲烷、CO2等，应用广泛，灵
敏度较低。(苯)
电子捕获检测器ECD：只对具有电负性的物质有响应，含有卤素、硫、磷、氮、氧的物质具有电负性越强，响应灵
敏度就越高。
氢火焰离子化检测器FID对有机化合物具有很高的灵敏度；只适用痕量有机物分析；正庚烷火焰光度检测器FPD：对含磷、含硫的化合物有高选择性和高灵敏度的检测器
色谱定性分析：用已知纯物质对照定性；利用文献保留值定性（利用相对保留值r21定性）；用保留指数定性峰面积的测量：A=1.065hY1/2，峰高乘平均峰宽法：A=h（Y0.15+Y0.85）/2绝对校正因子：f"i=mi/Ai相对校正因子fi=f’i/f’sAiwi100%归一化法：如果各组分相对校正因子值很接近，可用峰面积归一化：A1A2......AnmifiAi
wi100%100%fAm1m2mnf1A1f2A2.............fnAnmsii
wimi100mfsASmfA100sii100%mmfsAS
内标法：准确称取m克样品，加入一定量的某种纯物质ms克，
作为内标物，将（m+ms）混合样品注射到仪器中，记录流出曲线。响应值S=1/ffs=1
高效液相色谱法主要类型：液-液分配色谱、液-固吸附色谱、离子交换色谱、空间排阻色谱
液-液分配色谱：固定相与流动相均为液体且互不相容。流动相的极性固定液的极性（反相液相色谱）。正相与反相出峰顺序相反
梯度洗提：流动相中含有两种或更多不同极性的溶剂，在分离过程中按一定的程序连续改变流动相中溶剂的配比和极性，通过流动相中极性的变化来改变被分离组分的容量因子,以提高分离效果,缩短分离时间,增加分辨能力,减低最低检出限，提高定量分析的精度。不同:分离呈阶梯性质的,程序升温是线性的。相同:可人为控制其配比及加热速率程序升温:柱温按预定的加热速度,随时间作线性或非线性增加,升温的速度呈线性
电化学分析法：电位分析法(离子选择性电极法-直接电位法、电位滴定法）电解分析法、库仑分析法、伏安分析法指示电极:用来指示溶液中离子活度变化的电极,其电极电位值随溶液中离子活度的变化而变化,在一定的测量条件下,
当溶液中离子活度一定时,指示电极的电极电位为常数.如：测定溶液pH时,可以使用玻璃电极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与溶液pH成线性关系,可以指示溶液酸度的变化.要求：响应速度快、选择性好。特性：酸误差pH真实值；碱误差pH>9时，测量值
极限扩散电流id=ilir=极限电流-残余电流；扩散电流方程又称尤科维奇方程式：id=kC半波电位（E1/2）：极谱图上扩散电流为极限扩散电流一半时的滴汞电极的电位。hxcsVshxcVcxVscscx直接比较法hcs、工作曲线法、标准加入法hxKcxHKsVVxH(VVs)hxV残余电流：电解电流、电容电流（充电电流）-----干扰电流s迁移电流：由于带电荷的被测离子（带极性的分子）在静电场力的作用下运动到电极表面所形成的电流。加强电解
质（支持电解质）后，消除迁移电流，被测离子所受到的电场力减小.
极谱极大：加入极大抑制剂。氧波、氢波的干扰：通入惰性气体。
极谱催化波是在电化学和化学动力学的理论基础上发展起来的提高极谱分析灵敏度和选择性的一种方法。
RT0.028单扫描极谱法：峰电位：EpEpE1/21.1E(25C)还原波EE1.1RT氧化波1/2cpa1/2nFnnF循环伏安法:以等腰三角形脉冲电压施加于电解池的两个电极上，得到测量方法E=56.5/n
脉冲极谱分析：消除背景电流。溶出伏安分析:恒电位电解富集与伏安分析相结合的一种极谱分析技术。原电池：正极(阴极)、负极(阳极)；电解电池：正极(阳极)、负极(阴极)csVshxcx库仑分析原理：恒电位库仑分析法（以控制电位电解过程为基础）、恒电流库仑分析法H(VVs)hxV法拉第电解定律:电解时，电极上每生成1摩尔物质的量的电极反应产物，就有96487库仑的电量通过电解池。
QMMiti样i1法拉第=96487库仑
W电流效率样FnnFi样i溶i杂i总恒电流库仑分析（库仑滴定）：在特定的电解液中，以电极反应的产物作为滴定剂，与待测物质定量反应，借助于电位法来指示滴定终点。故，库仑滴定并不需要标准溶液和滴定管。酸碱、沉淀、配位、氧化还原滴定。原子线：原子中外层电子发生能级跃迁所产生的谱线；离子线：离子由激发态到基态的跃迁所发射的谱线；自吸收：中心发射的辐射被边缘的同种基态原子吸收，使辐射强度降低的现象。元素浓度低时。不出现自吸。随浓
度增加，自吸越严重，当达到一定值时，谱线中心完全吸收，如同出现两条线，自吸最强的谱线为自蚀线。蒸汽云半径越大自吸越严重。元素含量高时，谱线强度减弱，谱线中央消失，成为双线的形状。光谱测定步骤：蒸发、激发、分光、照相、识谱、定量。
光源：使试样中的组分蒸发解离为气态原子,并且激发发光的装置.
电弧光源（交直）、电火花光源、电感耦合高频等离子体光源（ICP光源）
ICP主要部分:高频发生器和感应线圈、等离子体炬管(三层同心石英管)和供气系统、试样雾化器、光谱系统。原理：
当在感应线圈上施加高频电场时，由于某种原因（如电火花等）在等离子体工作气体中部分电离产生的带电粒子在高频交变电磁场的作用下做高速运动，碰撞气体原子，使之迅速、大量电离，形成雪崩式放电，电离的气体在垂直于磁场方向的截面上形成闭合环形的涡流，在感应线圈内形成相当于变压器的次级线圈并同相当于初级线圈的感应线圈耦合，这种高频感应电流产生的高温又将气体加热、电离，并在管口形成一个火炬状的稳定的等离子体焰矩。原子发射光谱分析
优点：工作温度高、同时工作气体为惰性气体,因此原子化条件良好,有利于难熔化合物的分解及元素的激发，有很
高的灵敏度。由于趋肤效应的存在,稳定性高,自吸现象小,测定的线性范围宽。由于电子密度高,所以碱金属的电离引起的干扰较小。ICP属无极放电，不存在电极污染现象。载气流速较低，有利于试样在中央通道中充分激发,而且耗样量也较少。采用惰性气体作工作气体,因而光谱背景干扰少。
光谱仪(摄谱仪)作用：将光源辐射的复合光分解成按波长顺序排列的光谱，并能观测记录。分类:棱镜光谱仪(石英棱镜200nm玻璃棱镜360nm)、光栅光谱仪(透射光栅、反射光栅）光电直读等离子体发射光谱仪:利用光电法直接测定光谱线的强度；多道固定狭缝式和单道扫描式.光谱定性分析:元素不同→原子结构不同→光谱不同→特征光谱。
灵敏线：是激发能量比较低的谱线，它们的谱线强度一般都比较大；共振线：是从激发态直接跃迁回基态时所辐射出的谱线；
第一共振线：是从第一激发态直接跃迁回基态时所辐射的谱线，一般也是元素的最灵敏线、最后线。最后线：当元素含量降低时,谱线强度减小,相继从光谱中消失，最后剩下的谱线就是最后线；
分析线：只需检查光谱中待测元素的2~3条灵敏线是否会出现，称其为该元素的分析线,进行分析时所用谱线
光谱定性方法:指定元素的分析:用含有待测元素的标准试样与未知试样并列摄谱,进行比较。试样中指定组分的定性。全分析：标准光谱比较法:标准谱图:将其它元素的分析线标记在铁谱上，铁谱起到标尺的作用。(选铁谱：
lgRlg1b1lgclgA谱线多且距离分配均匀),判断其他元素的谱线。
I2光谱定量分析:半定量、定量(内标法：内标标准曲线法logI=blogC+loga
乳剂特性曲线:S=tanα(lgH-lgHi)=γ(lgH-lgHi)令:γlgHi=i,S=γlgHI
摄谱法中的标准曲线法:S=lgR=b1lgc+lgA在完全相同的条件下,将标准样品与试样在同一感光板上摄谱,由标准样分析线对的黑度差(S)对lgc作标准曲线,再由试样分析线对的黑度差,在标准曲线上求未知试样lgc.三标准试样
原子吸收光谱:基于测量待测元素的基态原子对其特征谱线的吸收程度而建立起来的分析方法.特点:检出限低
10-15～10-13g；准确度高;选择性高，一般情况下共存元素不干扰；测定元素多；缺点：多数非金属元素不能直接测定、不能同时多元素测定
共振吸收线：电子从基态跃迁至第一激发态所产生的吸收谱线。特征谱线（原子蒸汽进行定量分析）
1谱线变宽因素：自然变宽（无外界因素影响时谱线具有的宽度Nk激发态能量具有不确定的量，该不确
2定量使谱线具有一定的宽度N(10-5nm)，勿略不计）多普勒变宽热变宽：它与相对于观察者的原子的无规则热运动有关。压力变宽（劳伦兹变宽）ΔVL由于原子相互碰撞使能量发生稍微变化。待测原子和其他原子碰撞。压力变宽随原子区压力增加而增大。
锐线光源:发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源。在原子吸收分析中需要使用锐线光源，测量谱线的峰值吸收.
满足条件：光源的发射线与吸收线的ν0一致。发射线的Δν1/2小于吸收线的Δν1/2.提供方法:空心阴极灯。A=kLN0,N0∝c(N0基态原子数,c待测元素浓度)所以：A=K"c条件:Δνe1:3。石墨炉原子化装置：外气路中Ar气体沿石墨管外壁流动，冷却保护石墨管；内气路中Ar气体由管两端流向管中心，
从中心孔流出，用来保护石墨不被氧化，同时排除干燥和灰化过程中产生的蒸汽。原子化过程：干燥、灰化、原子化和净化。优：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10-12g/L。缺：精密度差,测定速度慢,操作不够简便,装置复杂，共存化合物的干扰大，重现性较差。
原子吸收定量分析：标准曲线法（由标准试样数据获得线性方程，将测定试样的吸光度A数据带入计算，弯曲由压力变宽导致）标准加入法（消除基体干扰；不能消除背景干扰）
干扰及其抑制：光谱(光源和原子化装置干扰)、物理(粘度、表面张力:控制试液与标准溶液的组成尽量一致)、
化学-主要干扰(影响到待测元素的原子化效率难挥发生成离子.方法:光谱化学缓冲剂:释放剂、保护剂、缓冲剂、消电离剂)、背景(分子吸收干扰和散射干扰.方法：旋转斩光器交替使氘灯提供的连续光谱-背景吸收和空心阴极灯提供的共振线-总吸收通过火焰)
红外吸收光谱：当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收某些频率的辐射，其振动运动或转动运动引起
偶极矩的变化，分子振动和转动能级发生从基态到激发态的跃迁，所形成的分子吸收光谱。满足条件：辐射具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量；辐射与物质间有相互偶合作用。对称分子：没有偶极矩，
M1M2无红外活性。非对称分子：有偶极矩，有红外活性1I
2NAk虎克方程：cm1)101(2c(μm)12c4NA2c
双原子分子振动：伸缩振动,多原子分子振动分解为许多简单的基本振动，简正振动。基团特征频率（特征峰）：能代表某基团存在并有较高强度的吸收峰的位28003000cm-1CH3，16001850cm1C=O红外光谱的分区:40002500cm-1XH伸缩振动区（X=O,N,C,S）;25001900cm-1三键,累积双键伸缩振动区(C≡N,C≡C,C=C=C及C=C=O);19001200cm-1双键伸缩振动区(C=O,C=C1620-80,C=N,O=N);1201*70cm-1XY
2m1m21M1M21NNAAMm1m2M1M2NAM1M2NANANA1k(6.0221023)215105M23.142.99810106kM
伸缩,XH变形振动区.官能团区（特征频谱区）：4000~1300cm-1的高频区指纹区：1300~670cm-1的低频区
影响峰位变化的内部因素:诱导效应(吸电子基团使吸收峰向高频方向移动)共轭效应(使振动频率移向低波数区)氢键效应(使伸缩频率降低,内,间)分子互变异构、振动耦合外部因素:受物态,溶剂的极性和仪器色散元件性能影响不饱和度：指分子结构中达到饱和所缺一价元素的“对”数。H，O，N，CU=1+n4+(n3n1)/2
红外吸收光谱仪:色散型、干涉型（傅立叶变换红外光谱仪：光源、干涉仪、样品室、检测器、计算机、记录仪。
原理:光源发出的辐射经干涉仪转变为干涉光，通过试样后，包含的光信息需要经过数学上的傅立叶变换解析成普通的谱图。特点:扫描速度极快(1s)；适合仪器联用;不需要分光，信号强，灵敏度很高;仪器小巧。）对试样的要求：单一组分的纯物质，纯度应>98%，便于与纯化合物的标准进行对照。多组分试样应在测定前尽量预
先用分馏、萃取、重结晶或色谱法进行分离提纯。试样中不应含有游离水。水本身有红外吸收，会严重干扰样品谱，而且还会侵蚀吸收池的盐窗。试样的浓度和测试厚度应选择适当，以使光谱图中的大多数吸收峰的透射率处于15%~70%范围内。
制样方法：气体池、液膜法、溶液法、固体：研糊法、薄膜法、压片法:石蜡糊法:
将0.5~2mg固体试样与100~200mg纯KBr研细混合，研磨到粒度小于2μm，在压力机上压成透明薄片
质谱分析原理：用电子流轰击气体分子，使它们被打成碎片，不同质量的阳离子通过电场和磁场，按照不同的质量
电荷比（m/z）被分离检测。M+e→M++2eM+分子离子Rm2Um质荷比2zBz质谱仪组成：真空系统、进样系统、离子源(电子轰击离子源,化学电离源,场致电离源)、
质量分析器、离子检测器
质谱离子类型：(l)分子离子从分子离子峰可以确定相对分子质量(2)同位素离子峰当有机化合物中含有s.cl,br等
元素时，在质谙图中会出现含有这些同位素的离子峰,同位素峰的强度比与同位素的丰度比相当,因而可以也来判断化合物中是否含有某些元素(通常采用M+2/M强度比)(3)碎片离子峰跟据碎片离子峰可以和阐明分子的结构另外尚有重排离子峰、两价离子峰、亚稳离子峰等部可以在确定化合物结构时得到应用。重排离子峰:重排所生成的碎片离子在原来的分子中并不存在。亚稳离子峰:有些
(m2)2*离子由于不够稳定，在加速飞行过程中受到碰撞而发生裂解，产生的新的碎片离子。mm氮律：有C、H、O、N组成的化合物分子离子峰质量数M服从氮律;M为偶数，则分子中不含N或含有偶数个N1原
子；M为奇数，则分子中含N，且含有奇数个N原子。
贝诺表：是按照天然同位素的相对丰度，将化学式量M=12到M=500的由C、H、N、O组成的的各种化学式CwHxNyOz，
作了M、M+1、M+2峰相对丰度的计算，按照化学式量的大小次序排列成的表。IM1IM2(1.08w0.02x)2(1.08w0.02x0.37y0.04z)%0.2z%IMIM200
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现代仪器分析：一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。
灵敏度：指待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度。灵敏度也就是标准曲线的斜率。斜率越大，灵敏度就越高
光分析法：利用光电转换或其它电子器件测定“辐射与物质相互作用”之后的辐射强度等光学特性，进行物质的定性和定量分析的方法。
光吸收：当光与物质接触时，某些频率的光被选择性吸收并使其强度减弱，这种现象称为物质对光的吸收。原子发射光谱法：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，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。
主共振线：在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。
分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线。多普勒变宽：原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。洛伦兹变宽：待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。
助色团：本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。
分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。
根据分析原理，仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。
使用石墨炉原子化器是，为防止样品及石墨管氧化应不断加入（N2）气，测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。
光谱及光谱法是如何分类的？
⑴产生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱；⑵光谱的性质和形状：线光谱、带光谱、连续光谱；⑶产生光谱的物质类型不同：发射光谱、吸收光谱、散射光谱。原子光谱与发射光谱，吸收光谱与发射光谱有什么不同
原子光谱：气态原子发生能级跃迁时，能发射或吸收一定频率的电磁波辐射，经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。
分子光谱：处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时，所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。
吸收光谱：当物质受到光辐射作用时，物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后，由低能态被激发跃迁到高能态，此时如将吸收的光辐射记录下来，得到的就是吸收光谱。
发射光谱：吸收了光能处于高能态的分子或原子，回到基态或较低能态时，有时以热的形式释放出所吸收的能量，有时重新以光辐射形式释放出来，由此获得的光谱就是发射光谱。选择内标元素和分析线对有什么要求？
a.若内标元素是外加的，则该元素在分析试样中应该不存在，或含量极微可忽略不计，以免破坏内标元素量的一致性。b.被测元素和内标元素及它们所处的化合物必须有相近的蒸发性能，以避免“分馏”现象发生。c.分析线和内标线的激发电位和电离电位应尽量接近（激发电位和电离电位相等或很接近的谱线称为“均称线对”）；分析线对应该都是原子线或都是离子线，一条原子线而另一条为离子线是不合适的。d.分析线和内标线的波长要靠近，以防止感光板反衬度的变化和背景不同引起的分析误差。分析线对的强度要合适。e.内标线和分析线应是无自吸或自吸很小的谱线，并且不受其他元素的谱线干扰。原子荧光光谱是怎么产生的？有几种类型？
过程：当气态原子受到强特征辐射时，由基态跃迁到激发态，约在10-8s后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与吸收光波长相同或不同的辐射即为原子荧光。三种类型：共振荧光、非共振荧光与敏化荧光。
为什么原子发射光谱法可采用内标法来消除实验条件的影响？
影响谱线强度因素较多，直接测定谱线绝对强度计算难以获得准确结果，实际工作多采用内标法。内标法属相对强度法，是在待测元素的谱线中选一条谱线作为分析线，然后在基体元素或在加入固定量的其他元素的谱线中选一条非自吸谱线作为内标线，两条谱线构成定量分析线对。通常为什么不用原子吸收光谱法进行物质的定性分析？
答：原子吸收光谱法是定量测量某一物质含量的仪器，是定量分析用的，不能将物质分离，因此不能鉴定物质的性质，因此不能。。。。原子吸收光谱法，采用峰值吸收进行定量分析的条件和依据是什么？
为了使通过原子蒸气的发射线特征(极大)频率恰好能与吸收线的特征(极大)频率相一致，通常用待测元素的纯物质作为锐线光源的阴极，使其产生发射，这样发射物质与吸收物质为同一物质，产生的发射线与吸收线特征频率完全相同，可以实现峰值吸收。
朗伯比尔定律的物理意义是什么？偏离朗伯比尔定律的原因主要有哪些？
物理意义是：当一束平行单色光通过均匀的溶液时，溶液的吸光度A与溶液中的吸光物质的浓度C及液层厚度L的乘积成正比。A=kcL偏离的原因是：1入射光并非完全意义上的单色光而是复合光。2溶液的不均匀性，如部分入射光因为散射而损失。3溶液中发生了如解离、缔合、配位等化学变化。
影响原子吸收谱线宽度的因素有哪些？其中最主要的因素是什么？
答：影响原子吸收谱线宽度的因素有自然宽度ΔfN、多普勒变宽和压力变宽。其中最主要的是多普勒变宽和洛伦兹变宽。
原子吸收光谱法，采用极大吸收进行定量的条件和依据是什么？
答：原子吸收光谱法，采用极大吸收进行定量的条件：①光源发射线的半宽度应小于吸收线半宽度；②通过原子蒸气的发射线中心频率恰好与吸收线的中心频率ν0相重合。定量的依据：A=Kc原子吸收光谱仪主要由哪几部分组成？各有何作用？
答：原子吸收光谱仪主要由光源、原子化器、分光系统、检测系统四大部分组成。光源的作用：发射待测元素的特征谱线。
原子化器的作用：将试样中的待测元素转化为气态的能吸收特征光的基态原子。
分光系统的作用：把待测元素的分析线与干扰线分开，使检测系统只能接收分析线。
检测系统的作用：把单色器分出的光信号转换为电信号，经放大器放大后以透射比或吸光度的形式显示出来。使用空心阴极灯应注意些什么？如何预防光电倍增管的疲劳？
答：使用空心阴极灯应注意：使用前须预热；选择适当的灯电流。预防光电倍增管的疲劳的方法：避免长时间进行连续光照。
与火焰原子化器相比，石墨炉原子化器有哪些优缺点？与火焰原子化器相比，石墨炉原子化器的优点有：原子化效率高，气相中基态原子浓度比火焰原子化器高数百倍，且基态原子在光路中的停留时间更长，因而灵敏度高得多。
缺点：操作条件不易控制，背景吸收较大，重现性、准确性均不如火焰原子化器，且设备复杂，费用较高。光谱干扰有哪些，如何消除？
答：原子吸收光谱法的干扰按其性质主要分为物理干扰、化学干扰、电离干扰和光谱干扰四类。消除方法：
物理干扰的消除方法：配制与待测溶液组成相似的标准溶液或采用标准加入法，使试液与标准溶液的物理干扰相一致。
化学干扰的消除方法：加入释放剂或保护剂。
电离干扰的消除方法：加入一定量的比待测元素更容易电离的其它元素（即消电离剂），以达到抑制电离的目的。光谱干扰的消除方法：缩小狭缝宽度来消除非共振线干扰；采用空白校正、氘灯校正和塞曼效应校正的方法消除背景吸收。
比较标准加入法与标准曲线法的优缺点。
答：标准曲线法的优点是大批量样品测定非常方便。缺点是：对个别样品测定仍需配制标准系列，手续比较麻烦，特别是遇到组成复杂的样品测定，标准样的组成难以与其相近，基体效应差别较大，测定的准确度欠佳。
标准加入法的优点是可最大限度地消除基干扰，对成分复杂的少量样品测定和低含量成分分析，准确度较高；缺点是不能消除背景吸收，对批量样品测定手续太繁，不宜采用。
电子跃迁有哪几种类型？哪些类型的跃迁能在紫外及可见光区吸收光谱中反映出来？
****
答：电子跃迁的类型有四种：б→б，n→б，n→π，π→π。
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其中n→б，n→π，π→π的跃迁能在紫外及可见光谱中反映出来。何谓发色团和助色团？举例说明。
**答：发色团指含有不饱和键，能吸收紫外、可见光产生n→π或π→π跃迁的基团。例如：＞C=C＜，C≡C，＞C=O，N=N，COOH等。
助色团：指含有未成键n电子，本身不产生吸收峰，但与发色团相连能使发色团吸收峰向长波方向移动，吸收强度增强的杂原子基团。例如：NH2，OH，OR，SR，X等。标准光谱比较定性法为什么选铁谱？
（1）谱线多：在210～660nm范围内有数千条谱线；（2）谱线间距离分配均匀：容易对比，适用面广；
（3）定位准确：已准确测量了铁谱每一条谱线的波长。
4-1-1
已知一物质在它的最大吸收波长处的摩尔吸收系数κ为1.4×10Lmolcm，现用1cm吸收池测得该物质溶液的吸光度为0.850，计算溶液的浓度。解：∵A=KCL
4-4-1
∴C=A/（KL）=0.850/(1.4×10×1)=0.607×10（molL）
-5-1
10．K2CrO4的碱性溶液在372nm处有最大吸收,若碱性K2CrO4溶液的浓度c(K2CrO4)=3.00×10molL,吸收池长度为1cm,在此波长下测得透射比是71.6%。计算：（1）该溶液的吸光度；（2）摩尔吸收系数；（3）若吸收池长度为3cm，则透射比多大？
解：(1)A=-lgT=-lg71.6%=0.415
-53-1-1
(2)K=A/(CL)=0.415/(3.00×10×1)=4.83×10（Lmolcm）
3-5
(3)∵lgT=-A=-KCL=-4.83×10×3.00×10×3=-0.4347∴T=36.75%
-1-1
苯胺在λmax为280nm处的κ为1430Lmolcm，现欲制备一苯胺水溶液,使其透射比为30%,吸收池长度为1cm,问制备100mL该溶液需苯胺多少克?解：设需苯胺Xg,则∵A=-lgT=KCL
-3-3
∴0.523=1430×(X/M×100×10)×1X=3.4×10g
化学分析：是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。
仪器分析与化学分析的区别不是绝对的，仪器分析是在化学分析基础上的发展。不少仪器分析方法的原理，涉及到有关化学分析的基本理论；不少仪器分析方法，还必须与试样处理、分离及掩蔽等化学分析手段相结合，才能完成分析的全过程。
仪器分析的特点（与化学分析比较）灵敏度高，检出限低、选择性好、操作简便，分析速度快，易于实现自动化和智能化。应用范围广，不但可以作组分及含量的分析，在状态、结构分析上也有广泛的应用相对误差较大。需要价格比较昂贵的专用仪器，并且仪器的工作条件要求较高。仪器分析方法分类：
1、光分析法凡是以电磁辐射为测量信号的分析方法均为光分析法。可分为光谱法和非光谱法。
光谱法则是以光的吸收、发射和拉曼散射等作用而建立的光谱方法。这类方法比较多，是主要的光分析方法。非光谱法是指那些不以光的波长为特征的信号，仅通过测量电磁幅射的某些基本性质（反射，折射，干涉，衍射，偏振等）。
光分析法的分类：原子发射光谱，原子吸收光谱，紫外可见光谱，红外光谱，核磁谱，分子荧光光谱，原子荧光光谱2、电化学分析法是根据物质在溶液中的电化学性质建立的一类分析方法。以电讯号作为计量关系的一类方法,主要有四大类:电位法、电导法、电解法、极谱法及伏安法。
3.色谱法：色谱法是以物质在两相(流动相和固定相)中分配比的差异而进行分离和分析的方法。主要有:气相色谱法和液相色谱法。4.其它仪器分析方法
①质谱：根据物质带电粒子的质荷比在电磁场作用下进行定性、定量和结构分析的方法。
②热分析：依据物质的质量、体积、热导、反应热等性质与温度之间的动态关系来进行分析的方法是热差分析法。③放射分析：依据物质的放射性辐射来进行分析的方法同位素稀释法，中子活化分析法。仪器分析的应用领域
社会：化学：生命科学：环境科学：材料科学：药物：外层空间探索：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线。
线性范围标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围。
精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次平行测定所得测定结果的一致程度。精密度常用测定结果得标准偏差s或相对标准偏差（sr）量度。
准确度试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度。准确度常用相对误差量度。检出限某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小质量，称为这种方法对该物质的检出限，以浓度表示的称为相对检出限，以质量表示的称为绝对检出限。方法的灵敏度越高，精密度越好，检出限就越低。
检出限是方法灵敏度和精密度的综合指标，它是评价仪器性能及分析方法的主要技术指标。光学分析方法：利用光电转换或其它电子器件测定“辐射与物质相互作用”之后的辐射强度等光学特性，进行物质的定性和定量分析的方法。
光分析法在研究物质组成、结构表征、表面分析等方面具有其他方法不可取代的地位；电磁辐射的基本性质：电磁辐射（电磁波）：以接近光速（真空中为光速）传播的能量；以巨大速度通过空间，不需要以任何物质作为传播媒介的一种能量。
电磁辐射具有波动性和粒子性；
光的波动性：电磁辐射为正弦波(波长、频率、速度、振幅)。与其它波如声波不同，电磁波不需传播介质，可在真空中传输。
频率为空间某点的电场每秒钟达到正极大值的次数
周期两个相邻矢量极大(或极小)通过空间某固定点所需的时间间隔叫做辐射的周期
光的粒子性：当物质发射电磁辐射或者电磁辐射被物质吸收时,就会发生能量跃迁。此时,电磁辐射不仅具有波的特征,而且具有粒子性,最著名的例子是光电效应现象的发现。1)光电效应
2)能态量子理论物质粒子总是处于特定的不连续的能量状态，即能量是量子化的；处于不同能量状态粒子之间发生能量跃迁时的能量差E可用h表示。
两个重要推论：物质粒子存在不连续的能态，各能态具有特定的能量。当粒子的状态发生变化时，该粒子将吸收或发射完全等于两个能级之间的能量差;反之亦是成立的,即E=E1-E0=h辐射能的特性
1)吸收物质选择性吸收特定频率的辐射能并从低能级跃迁到高能级；2)发射将吸收的能量以光的形式释放出；3)散射丁铎尔散射、瑞利散射、拉曼散射；
4)折射折射是光在两种介质中的传播速度不同；5)反射
6)干涉干涉现象；
7)衍射光绕过物体而弯曲地向他后面传播的现象；8)偏振只在一个固定方向有振动的光称为平面偏振光。
丁达尔散射：大分子（如胶体粒子和聚合物分子）尺寸与光的波长相近时所产生的散射现象，此时散射光极强（与λ2成反比），可以肉眼观察到。瑞利散射：（弹性碰撞。方向改变，但λ不变）
当分子或分子集合体的尺寸远小于光的波长时所发生的散射现象。散射光强与光的波长的λ４、散射粒子的大小和极化率成反比。拉曼散射：（非弹性碰撞，方向及波长均改变）
光照导致的分子内振动能级跃迁而产生的分子极化过程。分子极化率越大，Raman散射越强。电磁波谱的排列从上到下随波长的逐渐增大，频率和光量子的能量逐渐减小。(量变→质变)朗伯-比尔定律透光度T=It/I0吸光度A=-lgT光吸收的基本定律
朗伯定律：光吸收与溶液层厚度成正比比尔定律：光吸收与溶液浓度成正比摩尔吸光系数()的讨论
1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数，可作为定性鉴定的参数；
2）不随浓度c和光程长度b的改变而改变。在温度和波长等条件一定时,ε仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物浓度无关；
3）同一吸光物质在不同波长下的ε值是不同的。在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数，常以εmax表示。εmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。
54）εmax越大表明该物质的吸光能力越强，用光度法测定该物质的灵敏度越高。ε>10：超高灵敏；ε=(6～10）×10：高灵敏；
4ε温度越高，辐射越强，而且短波长的辐射强度增加得最快！
另一方面，炽热的固体所产生的连续辐射是红外、可见及较长波长的重要辐射源（光源）。（二）非光谱法：
不涉及能级跃迁，物质与辐射作用时，仅改变传播方向等物理性质；偏振法、干涉法、旋光法等；光谱仪器通常包括五个基本单元：光源；单色器；样品；检测器；显示与数据处理
棱镜的色散作用是基于构成棱镜的光学材料对不同波长的光具有不同的折射率。波长长的光折射率小；波长短的光，折射率大。
平行光经过棱镜后按波长顺序排列成为单色光；经聚焦后在焦面上的不同位置上成像，获得按波长展开的光谱；棱镜的分辨能力取决于棱镜的几何尺寸和材料；棱镜的光学特性可用色散率和分辨率来表征；棱镜的特性与参数
光栅（透射光栅，反射光栅）
光栅光谱的产生是多狭缝干涉与单狭缝衍射共同作用的结果，前者决定光谱出现的位置，后者决定谱线强度分布；光栅的特性可用色散率和分辨率来表征当
角色散率只与色散元件的性能有关；线色散率还与仪器的焦距有关。狭缝宽度的选择原则:在原子发射光谱分析中，
定性分析：选择较窄的狭缝宽度提高相邻谱线的分辨率，减少其它谱线的干扰，提高选择性；定量分析：选择较宽的狭缝宽度增加照亮狭缝的亮度，使光强增加,提高分析的灵敏度；应根据样品性质和分析要求确定狭缝宽度。并通过条件优化确定最佳狭缝宽度。
与发射光谱分析相比，原子吸收光谱因谱线数少，可采用较宽的狭缝。但当背景大时，可适当减小缝宽。狭缝两边的边缘应锐利且位于同一平面上；
检测器：光电转换器是将光辐射转化为可以测量的电信号的器件。
理想的光电转换器要求：灵敏度高；S/N大；暗电流小；响应快且在宽的波段内响应恒定。噪声的来源化学噪声：分析体系中难以控制的一些化学因素。
仪器的光(电)源、输入(出)转换器、信号处理单元等都是仪器噪声的来源。所用仪器的每个部分都可产生不同类别的噪声。
通常将仪器噪声分为热噪声、散粒噪声、闪变噪声、环境噪声光检测器
硒光电池：优点：光电流直接正比于辐射能；使用方便、便于携带（耐用、成本低）；缺点：电阻小，电流不易放大；响应较慢。只在高强度辐射区较灵敏；长时间使用后，有“疲劳”现象。真空光电管：优点：阻抗大，电流易放大；响应快；应用广。缺点：有微小暗电流。
光电倍增管：优点：高灵敏度；响应快；适于弱光测定，甚至对单一光子均可响应。缺点：热发射强，因此暗电流大，需冷却（-30oC）。不得置于强光下，否则可永久损坏PMT！
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，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。原子发射光谱分析法的分类:
根据仪器设备和检测手段不同：摄谱分析法、光电直读法、火焰光度法、原子荧光分析法
原子发射光谱分析的过程，一般有光谱的获得和光谱的分析两大过程。具体可分为：试样的处理、样品的激发、光谱的获得和记录、光谱的检测
原子发射光谱分析法的特点:(1)可多元素同时检测(2)分析速度快(3)选择性高(4)检出限较低(5)准确度较高(6)所需试样量少；(7)ICP-AES性能优越
缺点:(1)无法检测非金属元素：(2)只能确定物质的元素组成与含量，不能给出物质分子及其结构的信息。(3)在经典分析中，影响谱线强度的因素较多，尤其是试样组分的影响较为显著，所以对标准参比的组分要求较高。(4)含量（浓度）较大时，准确度较差。原子发射光谱的产生
在正常状态下，元素处于基态，元素在受到热（火焰）或电（电火花）激发时，由基态跃迁到激发态，返回到基态时，发射出特征光谱（线状光谱）；
激发电位：由低能态--高能态所需要的能量，以eV表示。每条谱线对应一激发电位。原子线：原子外层电子的跃迁所发射的谱线，以I表示,如Na(I)
共振线：由激发态到基态跃迁所产生的谱线，激发电位最小最易激发谱线最强。
电离电位和离子线：原子受激后得到足够能量而失去电子电离；所需的能量称为电离电位；离子的外层电子跃迁离子线。以II，III，IV等表示。
等离子体：以气态形式存在的包含分子、离子、电子等粒子的整体电中性集合体。等离子体内温度和原子浓度的分布不均匀，中间的温度、激发态原子浓度高，边缘反之。
自吸：中心发射的辐射被边缘的同种基态原子吸收，使辐射强度降低的现象。元素浓度低时，不出现自吸。随浓度增加，自吸越严重，当达到一定值时，谱线中心完全吸收，如同出现两条线，这种现象称为自蚀。发射光谱按接受光谱方式分：看谱法、摄谱法、光电法；按仪器分光系统分：棱镜摄谱仪、光栅摄谱仪；性能指标：色散率、分辨率、集光能力。
发射光谱的产生电弧点燃后，热电子流高速通过分析间隔冲击阳极，产生高热，试样蒸发并原子化，电子与原子碰撞电离出正离子冲向阴极。电子、原子、离子间的相互碰撞，使原子跃迁到激发态，返回基态时发射出该原子的光谱。
弧焰温度：4000～7000K可使约70多种元素激发；特点：绝对灵敏度高，谱线背景小，适合定性分析；缺点：弧光不稳，再现性差；不适合定量分析。
低压交流电弧：特点：1）电弧温度高，激发能力强；
2）电极温度稍低，蒸发能力稍低；3）电弧稳定性好，使分析重现性好，适用于定量分析。高压火花的特点：
1）放电瞬间能量很大，产生的温度高，激发能力强，某些难激发元素可被激发，且多为离子线；2）放电间隔长，使得电极温度低，蒸发能力稍低，适于低熔点金属与合金的分析；3）稳定性好，重现性好，适用定量分析（易熔金属、合金以及高含量元素）；缺点：灵敏度较差，但可做较高含量的分析；噪音较大；
等离子体喷焰作为发射光谱的光源主要有以下三种形式：直流等离子体喷焰、电感耦合等离子体、微波感生等离子体
采用ICP作为光源是ICP-AES与其他光谱仪的主要不同之处。主要部分：高频发生器、等离子体炬管、试样雾化器、光谱系统ICP是由高频发生器、等离子体炬管和雾化器等三部分组成。
原理：当高频发生器接通电源后，高频电流I通过感应线圈产生交变磁场(绿色)。
特点：温度高，惰性气氛，原子化条件好，有利于难熔化合物的分解和元素激发，有很高的灵敏度和稳定性；“趋肤效应”，涡电流在外表面处密度大，使表面温度高，轴心温度低，中心通道进样对等离子的稳定性影响小。也有效消除自吸现象，线性范围宽（4～5个数量级）；ICP中电子密度大，碱金属电离造成的影响小：Ar气体产生的背景干扰小；无电极放电，无电极污染；
缺点：对非金属测定的灵敏度低，仪器昂贵，操作费用高。等离子体发射光谱仪
1.光电直读等离子体发射光谱仪
光电直读是利用光电法直接获得光谱线的强度；两种类型：多道固定狭缝式和单道扫描式；
特点(1)多达70个通道可选择设置，同时进行多元素分析，这是其他金属分析方法所不具备的；(2)分析速度快，准确度高；(3)线性范围宽(4)适用于难激发或易氧化的元素
缺点：(1)出射狭缝固定，各通道检测的元素谱线一定；(2)雾化效率较低，设备贵。2.全谱直读等离子体光谱仪采用CID阵列检测器，可同时检测165～800nm波长范围内出现的全部谱线；中阶梯光栅分光系统，仪器结构紧凑，体积大大缩小；
兼具多道型和扫描型特点；仪器特点:
(1)测定每个元素可同时选用多条谱线；
(2)可在一分钟内完成70个元素的定量测定；
(3)可在一分钟内完成对未知样品中多达70多元素的定性；(4)1mL的样品可检测所有可分析元素；(5)扣除基体光谱干扰；(6)全自动操作；
(7)分析精度：CV0.5%。
光谱定性分析定性依据：元素不同→电子结构不同→光谱不同→特征光谱
分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线；
最后线：或称持久线。当待测物含量逐渐减小时，谱线数目亦相应减少，当c接近0时所观察到的谱线，是理论上的灵敏线或第一共振线。
灵敏线：最易激发的能级所产生的谱线，每种元素都有一条或几条谱线最强的线，即灵敏线。最后线也是最灵敏线；
共振线：由第一激发态回到基态所产生的谱线；通常也是最灵敏线、最后线；定性分析的方法纯样光谱比较法和铁光谱比较法。
⑴纯样光谱比较法（标准试样比较法）将欲检出元素的物质或纯化合物与未知试样在相同条件下并列摄谱于同一块感光板上（此时不用铁谱）。显影、定影后在映谱仪上对照检查两列光谱，以确定未知样中某元素是否存在。此法多应用于不经常遇到的元素分析。(2)铁光谱比较法（标准光谱比较法）：最常用的方法，以铁谱作为标准(波长标尺)；标准谱图：将其他元素的分析线标记在铁谱上，铁谱起到标尺的作用。
谱线检查：将试样与纯铁在完全相同条件下摄谱，将两谱片在映谱器(放大器)上对齐、放大20倍，检查待测元素的分析线是否存在，并与标准谱图对比确定。可同时进行多元素测定。
注意：一般有两条以上灵敏线出现，可确认该元素存在；防止过度检出或漏检定性分析实验操作技术(1)试样处理
a.金属或合金可以试样本身作为电极，当试样量很少时，将试样粉碎后放在电极的试样槽内；b.固体试样研磨成均匀的粉末后放在电极的试样槽内；
c.糊状试样先蒸干，残渣研磨成均匀的粉末后放在电极的试样槽内。液体试样可采用ICP-AES直接进行分析。(2)实验条件选择
a.光谱仪在定性分析中通常选择灵敏度高的直流电弧；狭缝宽度5～7m；分析稀土元素时，由于其谱线复杂，要选择色散率较高的大型摄谱仪。
b.电极电极材料：采用光谱纯的碳或石墨，特殊情况采用铜电极；电极尺寸：直径约6mm，长3～4mm；
试样槽尺寸：直径约3～4mm。深3～6mm；试样量：10～20mg；
放电时，碳+氮产生氰(CN)，氰分子在358.4～421.6nm产生带状光谱，干扰其他元素出现在该区域的光谱线，需要该区域时，可采用铜电极，但灵敏度低。
（3）摄谱过程摄谱顺序：碳电极(空白)、铁谱、试样；
分段暴光法：先在小电流(5A)激发光源摄取易挥发元素光谱调节光阑，改变暴光位置后，加大电流(10A)，再次暴光摄取难挥发元素光谱；光谱半定量分析
与目视比色法相似；测量试样中元素的大致浓度范围；若分析任务对准确度要求不高时，多采用光谱半定量分析。应用：用于钢材、合金等的分类、矿石品位分级等大批量试样的快速测定。
谱线强度（黑度）比较法：配制一个基体与试样组成近似的被测元素的标准系列，在相同条件下，在同一感光板上标准系列与试样并列摄谱。然后在映谱仪上用目视法直接比较试样与标准系列中被测元素分析线的黑度。若黑度相同或黑度界于某二个标准样之间，则可做出试样中被测元素的含量与标准样品中某一元素含量近似相等或界于二个标准含量之间的判断。
该法的准确度取决于被测试样与标准样品组成的相似程度及标准样品中欲测元素含量间隔的大小。
显线法元素含量低时，仅出现少数灵敏线、随着元素含量增加，一些次灵敏线与较弱的谱线相继出现，于是可以编成一张谱线出现与含量的关系表，以后就根据某一谱线是否出现来估计试样中该元素的大致含量。该法的优点是简便快速，其准确程度受试样组成与分析条件的影响较大。光谱定量分析
(1)发射光谱定量分析的基本关系式在条件一定时，谱线强度I与待测元素含量c关系为：I=ac
a为常数(与蒸发、激发过程等有关)，考虑到发射光谱中存在着自吸现象，需要引入自吸常数b，则：I=acb或者logI=blogc+loga
发射光谱定量分析的基本关系式，称为塞伯-罗马金公式（经验式）。自吸常数b随浓度c增加而减小，当浓度很小，自吸消失时，b=1。
直接利用赛伯-罗马金公式进行光谱定量分析叫做绝对强度法(2)内标法基本关系式
影响谱线强度因素较多，直接测定谱线绝对强度计算难以获得准确结果，实际工作多采用内标法（相对强度法）。内标元素与分析线对的选择：
a.若内标元素是外加的，则该元素在分析试样中应该不存在，或含量极微可忽略不计，以免破坏内标元素量的一致性。
b.被测元素和内标元素及它们所处的化合物必须有相近的蒸发性能，以避免“分馏”现象发生。
c.分析线和内标线的激发电位和电离电位应尽量接近（激发电位和电离电位相等或很接近的谱线称为“均称线对”）；分析线对应该都是原子线或都是离子线，一条原子线而另一条为离子线是不合适的。d.分析线和内标线的波长要靠近，以防止感光板反衬度的变化和背景不同引起的分析误差。分析线对的强度要合适。
e.内标线和分析线应是无自吸或自吸很小的谱线，并且不受其他元素的谱线干扰。定量分析方法
a.标准曲线法(校正曲线法)
①当以感光板为检测器时（摄谱法）：S=S-S0=lgR=blgc+lgA
在完全相同的条件下，将标准样品与试样在同一感光板上摄谱，由标准试样分析线对的黑度差(S)对lgc作标准曲线(三个点以上，每个点取三次平均值)，再由试样分析线对的黑度差,在标准曲线上求得未知试样lgc。该法即三标准试样法。
②当以光电管为检测器时（光电直读法）：ΔlgU=lgU-lgU0=γblgc+γlgA即以ΔlgU对lgc作图，也可制作标准曲线，并求得浓度值。标准曲线法是光谱定量分析的基本方法，应用广泛，特别适用于成批样品的分析。b.标准加入法（增量法）
无合适内标物时，采用该法。用于测定微量元素
标准加入法可用来检查基体纯度、估计系统误差、提高测定灵敏度等。干扰来源及其消除方法
1.背景干扰由连续光谱或分子带光谱等所产生的谱线强度（或黑度）叠加于线状光谱上所引起的干扰。也是噪音干扰的一种。
光谱背景是指在线状光谱上，叠加着由于某些原因产生的连续光谱。
背景来源：a）分子辐射。b）连续辐射c）谱线扩散d）轫致辐射e）复合辐射f）杂散光背景的扣除：摄谱法（感光板为检测器）、光电直读光谱法、基体干扰
基体：样品中除待测物以外的其它组份称为基体，基体对测定的干扰是非常复杂的。光谱添加剂分为光谱载体和光谱缓冲剂。
1）光谱载体光谱载体多是一些化合物和碳粉。1、其作用包括控制蒸发行为：2控制电弧温度：3增加停留时间：
2）光谱缓冲剂大量辅助物质的加入，可补偿由于试样组成变化对测定的影响，减少标样与试样间的基体差异。原子荧光分析法原子在辐射激发下发射的荧光强度来定量分析的方法；属发射光谱但所用仪器与原子吸收仪器相近；
特点检出限低、灵敏度高、谱线简单、干扰小、线性范围宽（可达3～5个数量级）、易实现多元素同时测定（产生的荧光向各个方向发射）
缺点：荧光淬灭效应、复杂基体效应等可使测定灵敏度降低；散射光干扰；可测量的元素不多，应用不广泛原子荧光光谱的产生过程
过程：当气态原子受到强特征辐射时，由基态跃迁到激发态，约在10-8s后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与吸收光波长相同或不同的辐射即为原子荧光；特点：（1）属光致发光；二次发光（2）激发光源停止后，荧光立即消失（3）发射的荧光强度与照射的光强有关（4）不同元素的荧光波长不同（5）浓度很低时，强度与蒸气中该元素的密度成正比，定量依据(适用于微量或痕量分析)；
原子荧光的产生类型共振荧光、非共振荧光与敏化荧光
荧光猝灭：受激发原子与其他原子碰撞，能量以热或其他非荧光发射方式给出，产生非荧光去激发过程，使荧光减弱或完全不发生的现象。
荧光猝灭程度与原子化气氛有关，氩气气氛中荧光猝灭程度最小。如何恒量荧光猝灭程度？荧光量子效率：=f/a
f发射荧光的光量子数；a吸收的光量子数之比；荧光量子效率≈1待测原子浓度与荧光的强度
当光源强度稳定、辐射光平行、自吸可忽略，发射荧光的强度If正比于基态原子对特定频率吸收光的吸收强度Ia；If=IΦIAKIalNKc在理想情况下：
I0原子化火焰单位面积接受到的光源强度；A为受光照射在检测器中观察到的有效面积；K0为峰值吸收系数；l为吸收光程；N为单位体积内的基态原子数；这就是原子荧光定量原理。原子荧光光度计
仪器组成(1)光源(2)原子化器(3)分光系统(4)检测器仪器类型单通道、多通道、色散型、非色散型
原子发射光谱分析在鉴定金属元素方面（定性分析）具有较大的优越性，不需分离、多元素同时测定、灵敏、快捷，可鉴定周期表中约70多种元素，长期在钢铁工业（炉前快速分析）、地矿等方面发挥重要作用；在定量分析方面，原子吸收分析有着优越性；AAS与AES之比较：
相似之处产生光谱的对象都是原子；
不同之处AAS是基于“基态原子”选择性吸收光辐射能(h)，并使该光辐射强度降低而产生的光谱(共振吸收线)；AES是基态原子受到热、电或光能的作用，原子从基态跃迁至激发态，然后再返回到基态时所产生的光谱(共振发射线和非共振发射线)。
f优点：
(1)灵敏度高：绝对灵敏度可达10-15一10-13g。(2)选择性好：干扰较少，易于消除。(3)精密度和准确度高：
(4)测定元素多：元素周期表中能够用原子吸收法测定的元素多达70多种。
(5)需样量少、分析速度快一次测定，只需几微升到几毫升样品，几秒钟便可测定一个样品。缺点：对多数非金属元素还不能直接测定。原子吸收光谱的产生
光辐射→气态原子价电子→光辐射减弱(基态→激发态)原子吸收光谱测量辐射被吸收程度的光谱基态原子数与待测元素含量的关系
待测元素在进行原子化时，其中必有一部分原子吸收了较多的能量而处于激发态，据热力学原理，当在一定温度下处于热力学平衡时，激发态原子数Nq与基态原子数N0之比服从Boltzmann分配定律：
可见，Nq/N0的大小主要与“波长”及“温度”有关。即a）当温度保持不变时：激发能越小或波长越长，Nq/N0则越大，即波长长的原子处于激发态的数目多；但在AAS中，波长不超过600nm。换句话说，激发能对Nq/N0的影响有限！b）温度增加，则Nq/N0大，即处于激发态的原子数增加谱线变宽因素(1)自然变宽
无外界因素影响时谱线具有的宽度。其大小为：τK为激发态寿命，10-7-10-8sτK越大，宽度越小，一般约为10-4nm
(2)多普勒变宽（热变宽）原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。
EkTNqN0gqg0e(3)压力变宽（碰撞变宽）
吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起的变宽洛伦兹变宽待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽赫尔兹马克变宽待测原子之间相互碰撞而产生的变宽原子吸收线的测量
1）积分吸收法围绕着中心频率v0，在它的半宽范围内，吸收系数的积分面积。即：
实际中积分吸收不能测量原因：光源通带宽0.2nm吸收窄吸收10-3nm
导致：待测原子吸收线引起的吸收值，仅相当于总入射光强度的0.5%亦即：入射光强度与透射光强度相差很小。
2）极大（峰）值吸收法以半宽比吸收线的半宽还要小得多的锐线光源来代替产生连续光谱的激发光源，测量谱线的峰值吸收。
原子吸收光谱的仪器装置
锐线光源原子化器分光系统检测系统
（1）光源（空心阴极灯、无极放电灯、蒸气放电灯）空心阴极灯结构及工作原理
阴极空心圆柱体：①直接用某元素制成②内壁衬有某元素或其合金制成
阳极钨棒末端焊有钛丝或钽片管内充低压惰性气体氖气、氩气
工作原理：向两极加电压（300-500V）阴极e→阳极使惰性气体原子获得足够动能电离，气体正离子碰撞阴极内壁，金属原子“溅射”激发，激发态原子跃迁到基态辐射能量，产生锐线光谱源。使用要求：不超过最大工作电流使用电流选择最大工作电流
KdaN过高：谱线变宽、灵敏度
过低：光强稳定性灵敏度
种类：单元素灯、双元素灯、多元素灯（2）原子化器
作用：把试样中的待测元素转化为基态原子
要求：原子化效率高、不受浓度影响、稳定性好、重现性好分类：火焰原子化器
石墨炉原子化器（电热原子化器）低温原子化技术
①火焰原子化器（预混合型、全消耗型）组成：雾化器、预混合室、燃烧器、供气系统层流火焰：
第一燃烧区预热区第二燃烧区中间薄层区
中间薄层区温度最高，是原子吸收的主要观测区。火焰原子化器（预混合）优点：重现性好、操作简便
缺点：原子化效率低、不能直接分析固样
试样雾滴在火焰中，经蒸发，干燥，离解（还原）等过程产生大量基态原子。火焰温度的选择：
（a）保证待测元素充分离解为基态原子的前提下，尽量采用低温火焰；（b）火焰温度越高，产生的热激发态原子越多；
（c）火焰温度取决于燃气与助燃气类型，常用空气乙炔最高温度2600K能测35种元素。火焰类型：
化学计量火焰（燃助比为1:4）：
温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。富燃焰（燃助比大于1:3）
还原性火焰，燃烧不完全，用于
测定较易形成难熔氧化物的元素Mo、Cr、稀土等。贫燃焰（燃助比小于1:6）
火焰温度低，氧化性气氛，适用于碱金属测定。②石墨炉原子化器（电热）
原理：利用电流直接加热石墨，使其达到高温并使贮装的样品在高温下直接原子化而进行测定。特点：样品用量少、原子化效率高灵敏度高于火焰法数百倍能直接分析液体、固体样品
缺点：操作条件不易控制、稳定性差、有记忆效应、测量精度差、价高③低温原子化技术：氢化物发生法和冷原子吸收法a氢化物发生法
特点：原子化温度低；灵敏度高、基体干扰和化学干扰小；b冷原子化法
原理：将试样中的汞离子用SnCl2或盐酸羟胺完全还原为金属汞后，用气流将汞蒸气带入具有石英窗的气体测量管中进行吸光度测量。
特点：常温测量；灵敏度、准确度较高（3）分光系统
主要组成：入射狭缝、反射镜、色散元件、出射狭缝
作用：将待测元素的分析线（分析线）与干扰线（邻近线）分开，使检测系统只能接受分析线单色器性能参数
（1）线色散率（D）两条谱线间的距离与波长差的比值dL/dλ。实际工作中常用其倒数dλ/dL
（2）通带宽度（W）指通过单色器出射狭缝的光束的波长宽度。当倒色散率（D）一定时，可通过选择狭缝宽度（S）来确定：W=DS（3）分光系统
主要组成：入射狭缝、反射镜、色散元件、出射狭缝作用：将待测元素的分析线与干扰线分开，使检测系统（4）检测系统
包括：光电转换器光电倍增管
放大器同步解调放大器显示器数字打印和显示浓度直读自动校准和微机处理（5）测定条件选择
①狭缝宽度不引起吸光度减小的最大狭缝宽度②分析线灵敏度高、干扰少③灯电流保证输出稳定和适当光强的条件下，尽量选用低的工作电流
④试样用量根据实验确定，在合适的燃烧器高度下，调节毛细管出口的压力以改变进样速率，达到最大吸光度值的进样量
原子吸收光谱法的分析方法1、定量分析方法（1）标准曲线法
优点：大批量试样测定方便
缺点：组成复杂样品难以配制标准试液，基体效应差别大，准确度差（2）标准加入法
优点：可消除基体影响
缺点：批量样品测定手续太繁琐2、灵敏度与检出限
灵敏度：指在一定浓度时，测定值（吸光度）的增量（ΔA）与相应的待测元素浓度（或质量）的增量（Δc或Δm）的比值
石墨炉原子吸收法特征质量（绝对灵敏度）：
检出限：在适当置信度下，能检测出的待测元素的最小浓度或最小量。用接近于空白的溶液，经若干次（10-次）重复测定所得吸光度的标准偏差的3倍求得。干扰及消除方法※
物理干扰、化学干扰、电离干扰、光谱干扰
1、物理干扰指试样在转移、蒸发及原子化过程中，由于溶质或溶剂的物理化学性质改变而引起的干扰。消除：配制与待测溶液组成相似的标准溶液或者采用标准加入法，使试液与标准溶液的物理干扰相一致
2、化学干扰指在溶液或原子化过程中待测元素与其它组分发生化学反应而使其原子化降低或升高引起的干扰。
消除：①加释放剂消除：能与干扰元素生成更稳定、更难挥发的化合物，而释放待测元素。②加保护剂消除：能与待测元素形成络合物，在元素中更易原子化
3、电离干扰指待测元素在形成自由原子后进一步失去电子，而使基态原子数减少、测定结果和灵敏度降低的现象。
消除：加入消电离剂消除
大量易电离的其它元素抑制待测元素的电离
4、光谱干扰指与光谱发射和吸收有关的干扰效应消除：非共振线干扰减小狭缝消除
背景吸收干扰（分子吸收、光散射假象吸收）原子吸收光谱法的应用
广泛应用于环保、材料、临床、医药、食品、冶金、地质、法医、交通、能源等
1、直接原子吸收分析：样品前处理、测定2、间接原子吸收分析
紫外-可见吸收光谱法利用紫外-可见分光光度计测量物质对紫外-可见光的吸收程度和紫外-可见吸收光谱来确定物质的组成、含量，推测物质结构的分析方法。类属：分子吸光分析法
特点①灵敏度高②准确度较高③方法简便④应用广泛分子吸光分析法基于物质分子对光的选择性吸收而建立的分析方法；包括比色法和分子吸收分光光度法比色法
基于比较待测溶液颜色的分子吸光分析法；分为：
目视比色法：通过日光照射待测溶液，用肉眼比较溶液颜色深浅来确定待测物质含量的方法光电比色法：利用光电比色计进行测定的比色分析法分子吸收分光光度法
采用棱镜和光栅作为分光系统元件的分子吸光分析法
1、可见吸收分光光度法2、紫外吸收分光光度法（1、2属于紫外-可见吸收分光光度法）3、红外吸收分光光度法吸收曲线物质的吸光度随入射光波长变化的关系曲线光的吸收定律朗伯-比尔定律※
K越大，光吸收能力越强，则定量分析灵敏度越高物质对光吸收的加和性:A=A1+A2++An显色反应应具备的条件：
①选择性好显色剂仅与待测组分显色而不与其它共存组分显色，否则须进行分离或掩蔽后才能测定②灵敏度高物质应具有较大的摩尔吸光系数k，104-105数量级，保证足够的灵敏度
③有色化合物组成恒定，稳定性好显色剂与待测物质的反应要定量进行，生成配合物的组成要恒定，符合一定化学式；要有较大的稳定常数，保证有较好的重现性。④色差大
影响显色的因素：
①显色剂的用量②溶液的酸度③显色温度④显色时间⑤副反应的影响⑥溶液中共存离子的影响紫外可见吸收光谱法的基本原理
根据吸收光谱可进行定性鉴定和结构分析。用最大吸收峰或次峰所对应的波长为入射光，测定待测物质的吸光度，对物质进行定量分析。
紫外-可见吸收光谱与分子结构的关系电子跃迁的类型
与紫外-可见吸收光谱有关的价电子是：成键σ电子（单键轨道）
成键π电子（双键或叁键轨道）未成键n电子（非键轨道）
当外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁所需能量ΔΕ大小顺序为：
n→π*＜π→π*≤n→σ*＜σ→σ*
紫外-可见吸收光谱的主要研究对象四种跃迁σ→σ＊跃迁
所需能量最大；σ电子只有吸收远紫外光的能量才能发生跃迁；
饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区；近紫外、可见光区不产生吸收；吸收波长λ发色团与助色团、长移与短移、吸收带
1.发色团含有不饱和键，能够吸收紫外、可见光，产生n→π*和π→π*跃迁的基团。
2.助色团本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。
3.长移当有机物分子结构发生变化后，吸收峰向长波方向移动的现象。
4.短移当有机物分子结构发生变化后，吸收峰向短波方向移动的现象。
5.吸收带吸收峰在紫外、可见吸收光谱中的波带位置影响紫外可见吸收光谱的因素
1.共轭效应π→π共轭使吸收峰波长长移，吸收强度增加
2.助色效应助色团的n电子与发色团的π电子共轭，使吸收峰波长长移，吸收强度增加的现象。3.超共轭效应烷基的σ电子与共轭体系中的π电子共轭，使吸收峰波长长移，吸收强度增加的现象。4.溶剂效应由溶剂的极性强弱引起吸收峰波长发生位移，吸收强度和形状发生改变的现象。
5.空间效应由于空间障碍，防碍两个发色团处在同一平面，使共轭程度降低，吸收峰向短波方向移动，吸收强度降低的现象。
仪器的基本构造（测定波长范围200～1000nm）光源、单色器、吸收池、检测器、显示器1、光源紫外光光源、可见光光源
2、单色器作用：将光源发射的连续光色散成单一波长的单色光组成：色散元件（棱镜或光栅）+狭缝+透镜系统
3、吸收池可见光区用玻璃制吸收池；紫外光区用石英制吸收池4、检测器
作用：检测光信号，并将其转变成电信号要求：灵敏度高，响应时间短，噪音低，稳定性好
常用：①光电管：放大光电流，可测量弱光；蓝敏（210-625nm）和红敏（625-1000nm）②光电倍增管：能将光电流放大108倍③光电二极管阵列检测器：扫描速度快，可得到三维（A,λ,t）光谱图5、显示器电表指示、图表指示、数字显示装置等二、仪器的类型
1、单光束分光光度计优点：简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器有高的稳定性。缺点：操作麻烦;不能进行吸收光谱的自动扫描;光源不稳定性影响测量精密度2、双光束分光光度计特点和不足：测量方便，不需要更换吸收池。补偿了仪器不稳定性的影响。实现了快速自动吸收光谱扫描。不能消除试液的背景成分吸收干扰
3、双波长分光光度计将不同波长的两束单色光(λ1、λ2)快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。可测定高浓度、多组分、浑浊试样，准确度高。双波长仪器能否消除背景干扰？A1=lgI0/I1=κ1LC+AbA2=lgI0/I2=κ2LC+Ab
式中Ab为背景吸收或干扰物质的吸收；若波长选择合适，1和2处Ab相同，则A=lgI2/I1=（κ1-κ2）LC因此测量两波长吸光度之差，就消除了背景吸收的干扰。
光电二极管阵列分光光度计紫外可见吸收光谱法的误差
1、溶液偏离朗伯比尔定律引起的误差(标准曲线直线段）2、仪器误差（机械系统误差、光学系统误差）3、操作误差（如显色条件和测量条件的把握）
紫外可见吸收光谱法测量条件的选择1、入射光波长的选择2、吸光度读数范围的选择3、参比溶液的选择选择最适宜的测量条件时，应注意以下几点：1、入射光波长的选择：
选择被测物质的最大吸收波长作为入射光波长。这样，灵敏度较高，偏离朗伯-比耳定律的程度减小。当有干扰物质存在时，应根据“吸收最大、干扰最小”的原则选择入射光波长。2、吸光度读数范围的选择：透光率读数的准确度是仪器精度的主要指标。测定结果的精度常用浓度的相对误差△c/c表示。参比的溶液选择
参比溶液是用来调节仪器工作零点的，若参比溶液选得不适当，则对测量读数准确度的影响较大。①纯溶剂空白：当试液、试剂、显色剂均无色时，可用蒸馏水作参比液，称纯溶剂空白。
②试剂空白：试液无色，试剂、显色剂有色，采用不加试液的空白溶液作参比，称试剂空白。
③试液空白：试剂和显色剂均无色时，而试液中其他离子有色时，应采用不加显色剂的试液溶液作参比液，称试液空白。
紫外-可见吸收光谱法的应用
定性分析根据吸收光谱图的形状（吸收峰波长、强度、摩尔吸收系数）进行定性分析方法：①比较光谱法②文献标准图谱比较法结构分析
1、根据化合物的紫外-可见吸收光谱推测化合物所含的官能团2、利用紫外-可见吸收光谱判别有机化合物的同分异构体3、配合物组成的确定摩尔比法连续变化法多组分物质的定量分析
利用吸光度加和性原理直接测定1）吸收光谱不重叠2)吸收光谱单向重叠3）吸收光谱双向重叠4）用双波长测定法进行定量分析
分光光度法由于仪器自身的限制，引起分析结果相对误差可达百分之几
普通光度法：浓度测量相对误差较小的透射率范围：20～65%（0.7～0.2）即：A=0.434时误差最小
不适应下列测定：①要求相对误差低达千分之几的高含量组分和低含量组分的测定②样品的吸光度超出0.2～0.7范围，几个待测组分间的浓度差异很小且必须测出这种关键性的差异示差分光光度法（量程扩展技术）1、单标准示差分光光度法①高浓度试液②低浓度试液2、双标准示差分光光度法
一般的分光光度法是在溶液中发生的化学反应达到平衡后测量吸光度，然后根据吸收定律算出待测物质的含量。动力学分光光度法则是利用反应速率与反应物、产物或催化剂的浓度之间的定量关系，通过测量与反应速率成比例关系的吸光度，从而计算待测物质的浓度。根据催化剂的存在与否，动力学分光光度法可分为非催化和催化分光光度法。当利用酶这种特殊的催化剂时，则称为酶催化分光光度法。
由反应速度方程式及吸收定律方程式可以推导出催化动力学分光光度法的基本关系为：A=KCct（动力学分光光度法的基本关系式）式中K为常数，Cc为催化剂的浓度。测定Cc的方法：固定时间法、固定浓度法、斜率法优点：灵敏度高，选择性好(有时是特效的)、应用范围广(快速、慢速反应，有副反应，高、低浓度均可)。
缺点：影响因素较多，测量条件不易控制，误差经常较大。质谱分析质谱能够提供的信息：⑴相对分子质量
⑵分子式(样品的元素组成)⑶鉴定某些官能团⑷分子结构信息
⑸人机问答，给出可能的化合物。质谱仪与质谱分析原理
进样系统1.气体扩散2.直接进样3.气相色谱
离子源1.电子轰击2.化学电离3.场致电离4.激光质量分析器1.单聚焦2.双聚焦3.飞行时间4.四极杆
检测器质谱仪需要在高真空下工作：离子源（10-310-5Pa）质量分析器（10-6Pa）
(1)大量氧会烧坏离子源的灯丝；
(2)用作加速离子的几千伏高压会引起放电；
(3)引起额外的离子－分子反应，改变裂解模型，谱图复杂化。
EI源的特点：电离效率高,灵敏度高；应用最广，标准质谱图基本都是采用EI源得到的；稳定，操作方便，电子流强度可精密控制；结构简单，控温方便；适应范围：挥发性化合物、气体、金属蒸气。
化学电离源:最强峰为准分子离子M+1；谱图简单；不适用难挥发试样；适用于结构不太稳定的化合物。
场致电离源（FI）电压：7-10kV；d共轭多烯>烯>环状化合物>羰基化合物>醚>酯>胺>酸>醇>高度分支的烃类。分子离子峰的特点
一般质谱图上质荷比最大的峰为分子离子峰；有例外,由稳定性判断。形成分子离子需要的能量最低，一般约10电子伏特。分子离子的判断
由C，H，O组成的有机化合物，M一定是偶数。
由C，H，O，N组成的有机化合物，N奇数，M奇数。由C，H，O，N组成的有机化合物，N偶数，M偶数。氮律质量差是否合理
即在比分子离子小4-14及20-25个质量单位处，不应有离子峰出现。否则，所判断的质量数最大的峰就不是分子
M离子峰。因为一个有机化合物分子不可能失去4-14个氢而不断链。如果断键，失去的最小碎片应为CH3，它的质量是15个质量单位。同样，也不可能失去20-25个质量单位。★应该注意的是：分子离子峰一定符合“氮律”，不符合“氮律”的离子一定不是分子离子；而符合“氮律”的离子不一定是分子离子，因为奇电子离子都会符合氮律，而重排离子消去反应所产生的离子也会得到奇电子离子。偶电子离子一定不符合“氮律”。之所以有“氮律”，是因为以共价键形式结合成有机物分子的常见元素（如C、H、O、S、N、Cl、Br等）中，除N原子外，其他元素的价数和该元素最大丰度同位素的质量数同样为偶数或同样为奇数，唯独14N是偶数质量数（14）、奇数价数（3）,这些元素共价键结合为分子时，分子量的偶、奇值取决于分子中N原子的偶、奇值，故有“氮律”。
3.分子离子的获得
制备挥发性衍生物、降低电离电压，增加进样量、降低气化温度、采用软电离技术
碎片离子峰一般有机化合物的电离能为7－13电子伏特，质谱中常用的电离电压为70电子伏特，使结构裂解，产生各种“碎片”离子。
重排离子峰分子离子在裂解成碎片时，某些原子或基团重新排列或转移而形成的离子，称为重排离子，质谱图上相应的峰为重排离子峰。解析分子离子区
(1)标出各峰的质荷比数，尤其注意高质荷比区的峰。(2)识别分子离子峰。(3)分析同位素峰簇的相对强度，(4)推导分子式，计算不饱和度。(5)由分子离子峰的相对强度了解分子结构的信息。离子丰度的影响因素：产物离子的稳定性、电离能、最大烷基丢失、中性产物的稳定性σ键是共价键的一种。特点：
1.σ键有方向性，两个成键原子必须沿着对称轴方向接近，才能达到最大重叠。
2.成键电子云沿键轴对称分布，两端的原子可以沿轴自由旋转而不改变电子云密度的分布。3.σ键是头碰头的重叠，与其它键相比，重叠程度大，键能大，因此，化学性质稳定。
共价单键是σ键，共价双键有一个σ键，π键，共价三键由一个σ键，两个π键组成。含饱和杂原子断裂发生的位置都是电荷定位原子相邻的第一个碳原子和第二个碳原子之间的键，这个键称为α键，α—断裂含不饱和杂原子
α—断裂丢失最大烃基的可能性最大i断裂开裂：醇、醚、胺等四、重排断裂
麦氏重排条件：含有C=O，C=N，C=S及碳碳双键与双键相连的链上有碳，并在碳有H原子（氢）六圆环过度，H转移到杂原子上，同时键发生断裂，生成一个中性分子和一个自由基阳离子饱合烃的质谱图1.直链烷烃2.支链烷烃3.环烷烃
芳烃的质谱图苯的分子离子峰通常为基峰、烷基苯的特征离子系列为C6H5(CH2)n+，芳烃有明显的分子离子峰，且通常有m/z77、91、105、119.质谱峰。
醇和酚的质谱图特征离子峰为M－28或CnH2n+1O+系列峰。
醚的质谱图醚易发生b断裂的同时，也可发生a断裂，并进一步发生重排反应。醛、酮的质谱图直链的醛酮显示有CnH2n+1CO为通式的特征离子系列峰。谱图解析步骤
1、由分子离子峰获取相对分子质量及元素组成信息。除了相对分子质量之外，分子离子还提供如下信息：
是否含奇数氮原子；含杂原子的情况；对于化学结构不是很复杂的普通有机物。2、根据分子离子峰和附近碎片离子峰的质荷比差值推测被测物的类别
3、根据碎片离子的质量及所符合的化学通式，推测离子可能对应的特征结构片断或官能团。4、结合相对分子质量、不饱和度和碎片离子结构及官能团等的信息，合并可能的结构单元，搭建完整的分子结构。5、核对主要碎片离子。
6、结合其他分析方法最终确定化合物的结构。如有必要可结合其它分析方法最终确定出化合物的结构。7、质谱图的计算机数据库检索。
分子质谱法的应用：相对分子质量的测定、分子式的测定、结构鉴定、质谱联用技术分析混合物、分子质谱可用于某些定量分析中
分子分离器类型：微孔玻璃式、半透膜式和喷射式三种。喷射式分子分离器：由一对同轴收缩型喷嘴构成，喷嘴被封在一真空室中可做成多级。
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