Атомно эмиссионная спектрометрия кратко

Обновлено: 04.07.2024

Эмиссионная спектроскопия обычно называется оптической эмиссионной спектроскопией из-за световой природы того, что излучается.

Спектроскопия:

Что такое спектроскоп или спектрометр?

Спектрометр или спектроскоп - это инструмент, который используется для разделения компонентов света с разными длинами волн.

Основной принцип спектроскопической техники:

Основной принцип, разделяемый всеми спектроскопическими методами, - анализировать пучок электромагнитного излучения на образце и наблюдать, как он реагирует на такой стимул.

Эмиссионная спектроскопия

Типы спектроскопии

Методы атомной спектроскопии следующие:

AAS- атомно-абсорбционная спектроскопия

AFS - атомная флуоресцентная спектроскопия

AES- атомно-эмиссионная спектроскопия

XRF- рентгеновская флуоресценция

МС-масс-спектроскопия

В большинстве этих методов (например, AAS, AFS и AES) использовались явления взаимодействия между ультрафиолетовым светом и валентным электроном свободных атомов газа. При рентгеновской флуоресценции заряженные частицы высокой энергии будут сталкиваться с внутриоболочечными электронами атома, инициируя последующее излучение фотонов во время переходов. Для неорганической масс-спектроскопии ионизированные анализируемые атомы обычно отделяются в приложенном магнитном поле в соответствии с отношением массы к заряду (m / z) и используются для дальнейшего исследования с использованием этого основного явления.

Что подразумевается под атомной эмиссией?

Как мы знаем, излучение - это производство и выброс чего-либо, особенно газа или излучения. Спектр - это отличительная черта вещества, излучающего элемента или вещества и тип возбуждения, которому он подвергается, для сравнения со спектром поглощения. Атомная эмиссия может быть использована для анализа свободного газового атома. Это наиболее распространенный метод для плазмы, дуги и пламени, каждый из которых полезен для растворов или жидких образцов - совокупность функций энергии как источник возбуждения в этом методе.

Атомная спектроскопия:

Почему так важна атомная спектроскопия?

Спектроскопия играет важную роль в различных аналитических методах, которые предоставляют информацию о концентрациях элементов и соотношении изотопов.

Он используется для анализа протонов или рентгеновских фотонов или индуцированного частицами рентгеновского излучения в рентгеновской флуоресценции и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Таким образом, атомная спектроскопия - важный метод, используемый во флуоресцентной спектроскопии, использующий взаимодействие с электромагнитным излучением.

Атомный спектр:

Атомный спектр - это диапазон характеристических частот электромагнитного излучения, которое поглощается и испускается атомом. Атомный спектр обеспечивает визуальный обзор орбит электронов вокруг атома.

Электрон может перейти с фиксированной орбитали на следующую следующим образом:

Электрон должен поглотить фотон определенной частоты; Когда электрон прыгает, имеют более высокую энергию.
Если он перескакивает на более низкую энергию, он должен испустить фотон определенной частоты.
Спектр излучения каждого химического элемента в значительной степени определяет цвет вещей и уникален. Атомные спектры можно анализировать, чтобы узнать состав объектов.
Объяснение этого явления имеет решающее значение для прогресса квантовой механики.

Атомно-эмиссионная спектроскопия

Атомная спектроскопия содержит множество аналитических методов, используемых для вычисления элементного состава (это может быть жидкость, газ или твердое тело) путем обнаружения спектров электромагнитного излучения, интенсивности излучения или масс-спектра этого образца. Также могут быть обнаружены концентрации элементов в миллион (ppm) или один миллиард компонентов (ppb) этого образца, поэтому его можно использовать для вакуумного анализа. Существуют различные типы масс-спектроскопии, спектроскопии, эмиссии, поглощения и флуоресценции. Поскольку у каждого есть свои сильные стороны и ограничения, определение подходящей техники требует фундаментального понимания каждого метода. Однако эта тема предназначена только для описания методов эмиссионной спектроскопии.

Это система химического анализа, которая использует интенсивность света, интенсивность излучения, генерируемого пламенем горячего газа, дуги, плазмы или разряда на определенной длине волны, чтобы определить количество компонентов в образце. В то время как уровень испускаемого света пропорционален количеству атомов этого компонента, длина волны спектральной линии в спектре излучения обеспечивает идентичность этого компонента. Несколько процедур могут вызвать возбуждение образца.

Метод создания спектра излучения и поглощения

Что такое спектр излучения или спектр излучения?

Линия излучения или спектральная линия либо яркая, либо темная, в остальном непрерывный или однородный спектр, что приводит к испусканию или поглощению света в узком частотном диапазоне по сравнению со стандартными частотами элементарных элементов. Эти спектральные линии излучения используются для распознавания атомов и молекул путем сравнения их со стандартными частотами элементов.

Пример эмиссионных спектров:

Пример эмиссионных спектров Кредит изображения: Марго Де Баэтс сайт: пайнрест

Спектр излучения железа (Fe).

Спектр излучения железа (Fe)
Кредит изображения:
Нильда, Общественное достояние, через Wikimedia Commons

Тип атомно-эмиссионной спектроскопии:

· Индуктивно-связанная плазма атомная Атомно-эмиссионная спектроскопия.
· Искра или дуга атомная Атомно-эмиссионная спектроскопия.
· Атомная на основе пламени Атомно-эмиссионная спектроскопия.

Индуктивно связанная плазма Атомно-эмиссионная спектроскопия:

Метод атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES) использует индуктивно связанную плазму, чтобы возбужденные атомы и ионы испускали электромагнитное излучение с различными характеристическими длинами волн определенного компонента. Преимущества атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой заключаются в ограничении многоэлементной способности, низком уровне химических помех и стабильном и воспроизводимом сигнале.

Минусами являются спектральные помехи (много линий излучения), цена и эксплуатационные расходы, а также тот факт, что образцы обычно нуждаются в жидком средстве.

Метод атомно-эмиссионной спектроскопии - это схема химического исследования, в которой используется интенсивность света, генерируемого пламенем горячего газа, дуги, плазмы или разряда на определенной длине волны, для определения количества вещества или компонента. В то время как уровень излучаемого света пропорционален количеству атомов этого компонента, длина волны спектральной линии в спектре излучения обеспечивает идентичность этого компонента. Несколько процедур могут вызвать возбуждение образца.

Искровая или дуговая атомно-эмиссионная спектроскопия:

Искровую или дуговую атомно-эмиссионную спектроскопию можно использовать для оценки металлических компонентов в твердых образцах. Для непроводящих материалов образец представляет собой смесь с графитовым порошком, чтобы сделать его заметным. В традиционных методах дуговой спектроскопии образец звука обычно измельчается и разрушается в процессе обработки оценки. Возбужденные атомы излучают свет с характерными длинами волн, который можно диспергировать с помощью монохроматора и регистрировать.

Раньше техника дуги или искры не контролировалась должным образом; оценка этих компонентов в выборке была только качественной. Но современные искровые ресурсы с контролем разряда стали качественными. Как качественная, так и количественная искровая оценка обычно используются для управления качеством в литейных цехах и центрах литья металлов.

Пламенная атомно-эмиссионная спектроскопия:

Образец вещества смешивается или вводится (с помощью небольшой платиновой петли или специальной проволоки) в пламя газа или распыляемого раствора, или непосредственно в пламя или огонь. Пламя испаряет растворитель пробы за счет выделяемого тепла и разрывает внутримолекулярные связи с образованием свободных атомов. Эта энергия будет возбуждать атом, особенно электроны, слишком возбужденные электронные состояния, которые излучают свет, когда они возвращаются в основное электронное состояние. Каждый элемент излучает свет или фотон с заранее определенной характеристической длиной волны, который рассеивается с помощью призмы или решетчатого устройства и, наконец, наблюдается в спектрометре.

Частое использование этого измерения выбросов с помощью пламени и искры стандартизировано для щелочных металлов для получения фармацевтической аналитики.

Читайте также: