ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
ВВЕДЕНИЕ
Спектроскопические методы исследования нашли широчайшее при-
менение в физике, химии, биологии, геологии, медицине и многих других
разделах науки и техники. С их помощью изучаются сложные вопросы
строения электронной оболочки атомов и молекул, особенности внутри- и
межмолекулярных взаимодействий, физические процессы, происходящие в
источниках света, определяется температура плазмы разрядов, молекуляр-
ные константы и т. д. Они являются основными методами при исследова-
нии труднодоступных или весьма удаленных объектов, например, астро-
физических. По своей чувствительности, точности, скорости и надежности
получения результатов спектроскопические методы не имеют себе равных.
Поэтому знакомство с ними необходимо для студентов любой физической
специальности.
Под спектральным анализом понимают физический метод анализа
химического состава вещества, основанный на исследовании спектров ис-
пускания и поглощения атомов и молекул. В методическом отношении
общая задача анализа обычно делится на две самостоятельные аналитиче-
ские задачи: качественный спектральный анализ, имеющий цель выяснить,
какие химические элементы входят в состав исследуемого вещества, и ко-
личественный спектральный анализ, решающий вопрос о количественном
содержании отдельных химических элементов в веществе исследуемой
пробы.
Спектральный анализ, основанный на использовании оптических
спектров испускания атомов и ионов, называют эмиссионным атомным
спектральным анализом. Оптические спектры испускания атомов и ионов
расположены в интервале 500–7500 Å оптического диапазона шкалы элек-
тромагнитных волн и имеют линейчатый характер, т. е. представляют со-
бой совокупность линий определенной длины волны и интенсивности.
Возможность решения различных задач спектрального анализа (ка-
чественного и количественного) основана на индивидуальности спектров
атомов химических элементов. Главными проявлениями индивидуально-
сти оптических спектров испускания атомов и ионов являются: различное
число линий в спектрах различных элементов (спектр железа содержит бо-
лее 3000 линий, спектр углерода – несколько десятков линий и т. д.), раз-
личные длины волн этих линий и различные интенсивности спектральных
линий. Индивидуальность оптических спектров испускания тесно связана с
внутренним строением атомов и ионов и несет информацию о строении их
электронных оболочек, а также о ряде свойств атомных ядер. Оптические
спектры излучения и поглощения света атомами связаны с переходами
только внешнего («оптического») электрона, электроны же атомного ос-
татка в переходах не участвуют.
ВВЕДЕНИЕ
Спектроскопические методы исследования нашли широчайшее при-
менение в физике, химии, биологии, геологии, медицине и многих других
разделах науки и техники. С их помощью изучаются сложные вопросы
строения электронной оболочки атомов и молекул, особенности внутри- и
межмолекулярных взаимодействий, физические процессы, происходящие в
источниках света, определяется температура плазмы разрядов, молекуляр-
ные константы и т. д. Они являются основными методами при исследова-
нии труднодоступных или весьма удаленных объектов, например, астро-
физических. По своей чувствительности, точности, скорости и надежности
получения результатов спектроскопические методы не имеют себе равных.
Поэтому знакомство с ними необходимо для студентов любой физической
специальности.
Под спектральным анализом понимают физический метод анализа
химического состава вещества, основанный на исследовании спектров ис-
пускания и поглощения атомов и молекул. В методическом отношении
общая задача анализа обычно делится на две самостоятельные аналитиче-
ские задачи: качественный спектральный анализ, имеющий цель выяснить,
какие химические элементы входят в состав исследуемого вещества, и ко-
личественный спектральный анализ, решающий вопрос о количественном
содержании отдельных химических элементов в веществе исследуемой
пробы.
Спектральный анализ, основанный на использовании оптических
спектров испускания атомов и ионов, называют эмиссионным атомным
спектральным анализом. Оптические спектры испускания атомов и ионов
расположены в интервале 500–7500 Å оптического диапазона шкалы элек-
тромагнитных волн и имеют линейчатый характер, т. е. представляют со-
бой совокупность линий определенной длины волны и интенсивности.
Возможность решения различных задач спектрального анализа (ка-
чественного и количественного) основана на индивидуальности спектров
атомов химических элементов. Главными проявлениями индивидуально-
сти оптических спектров испускания атомов и ионов являются: различное
число линий в спектрах различных элементов (спектр железа содержит бо-
лее 3000 линий, спектр углерода – несколько десятков линий и т. д.), раз-
личные длины волн этих линий и различные интенсивности спектральных
линий. Индивидуальность оптических спектров испускания тесно связана с
внутренним строением атомов и ионов и несет информацию о строении их
электронных оболочек, а также о ряде свойств атомных ядер. Оптические
спектры излучения и поглощения света атомами связаны с переходами
только внешнего («оптического») электрона, электроны же атомного ос-
татка в переходах не участвуют.
3
