（一）儀器簡介

一、儀器基本信息

儀器名稱：原子吸收光譜儀

規(guī)格型號：AA 240 I)UO

生產(chǎn)廠家：瓦里安公司

波長范圍：185-900nm

火焰法：5mg/L Cu，吸光度≥0.9

石墨爐：Cd≤0.5pg

二、方法概述

原子吸收光譜分析現(xiàn)已廣泛用于各個分析領(lǐng)域，主要應(yīng)用在元素分析、理論研究、有機物分析和金屬化學(xué)形態(tài)分析等方面。在元素分析應(yīng)用中，由于其具有分析靈敏度高、干擾物質(zhì)少、分析速度快等優(yōu)勢，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生化、地質(zhì)、冶金、食品和環(huán)保等各個領(lǐng)域。原子吸收光譜儀可測定70多種元素，其中火焰原子吸收光譜法可測到1019g/mL數(shù)量級，而石墨爐原子吸收法能夠測到10^-13g/mL數(shù)量級，其氫化物發(fā)生器可對8種揮發(fā)性元素(汞、砷、鉛、硒、錫、碲、銻、鍺)進行微痕量測定。

（二）基本原理

一、原子簡介

原子是由原子核與其核外電子構(gòu)成的一種粒子，它是一種元素能保持其本身化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。不同原子，大小也不一樣，其直徑的數(shù)量級大約是10^-10m。一個原子包含有一個致密的原子核及若干圍繞在原子核周圍帶負電荷的電子。原子核由帶正電荷的質(zhì)子和電中性的中子組成。當質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)相同時，這個原子就是電中性的；否則，就是帶有正電荷或者負電荷的離子。

現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論證實，原子的電子排布遵循構(gòu)造原理，能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)，簡稱能量最低原理。處于最低能量的原子稱為基態(tài)原子。

當基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高能級，變成激發(fā)態(tài)原子。相反：電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到能量較低的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，將會釋放能量。光(電磁輻射)是電子釋放能量的重要形式之一。在日常生活中，我們看到的許多可見光，如燈光、霓虹燈光、激光和焰火都與原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)。

二、原子吸收光譜

不同原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)(或者原子從激發(fā)態(tài)還原成基態(tài))所吸收(或者釋放)的能量不同，所吸收(或者釋放)光的波長也不同，因此可以用光譜分析的形式檢驗?zāi)撤N原子是否存在，以及含量多少。依椐處于氣態(tài)的被測元素基態(tài)原子對特定波長的光有強烈的吸收作用而建立的檢測方法，稱為原子吸收光譜法。

由于原子能級是量子化的，因此，在所有的情況下，原子對光的吸收都是有選擇性的。由于各元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子的排布不同，元素從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)時吸收的能量不同，因而各元素的共振吸收線具有不同的特征。

式中，E_q：激發(fā)態(tài)原子的能量；E₀：基態(tài)原子的能量；h：普朗克常量；v：發(fā)射光的頻率；c：光速；λ：發(fā)射光的波長。

原子吸收光譜的吸收波長位于整個光譜的紫外區(qū)和可見區(qū)，屬于線狀譜。

連續(xù)光源和銳線光源：連續(xù)光源，一般波長范圍較寬。最常用的是家里的白熾燈，從300nm到紅外區(qū)。相對來說，銳線光源，譜線半寬度很窄(0.0005～0.002nm)，是不連續(xù)的。如黃色的街燈，燈里有鈉鹽的蒸氣，它發(fā)出2個不連續(xù)的波長：589.0nm和589.6nm。

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相關(guān)鏈接：元素，鉛，基態(tài)原子，鈉鹽