原子发射光谱

atomic emission spectrum

定义：被热能、电能或其他能量激发的原子从激发态跃迁至较低激发态或基态时以辐射的形式释放出能量所发射的原子光谱。

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学科：化学_分析化学_仪器分析_原子光谱分析

相关名词：原子光谱 电子跃迁 电感耦合等离子体-发射光谱

图片来源：视觉中国

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原子发射光谱，是被能量激发的原子从激发态跃迁至较低激发态或基态时，以辐射形式释放能量所发射的原子光谱。原子发射光谱法，是光学分析中历史最悠久的分析方法，它根据化学元素的气态原子或离子受激发所发射的特征光谱的波长及其强度，来测定物质中元素的组成和含量。

通常情况下，物质的原子处于最低能量的基态。当受到外界能量（如热能、电能等）的作用时，基态原子被激发到激发态，同时还可能电离并进一步被激发。处于各种激发态的原子或离子是很不稳定的，在10^-8秒时间内会按照光谱选择定则，以光辐射的形式释放出能量，跃迁到较低能级或基态，于是就产生了原子发射光谱。原子发射光谱线的波长反映的是单个光子的辐射能量，它取决于原子外层电子跃迁前后两能级的能量差。不同元素的原子结构不同，原子的能级状态不同，因此原子发射谱线的波长也不同，每种元素都有其特征光谱。

元素的离子也可以被激发，其外层电子跃迁也发射光谱。同种元素的原子和离子所产生的原子线和离子线都是该元素的特征光谱，习惯上统称为原子光谱。原子光谱线和离子光谱线各有其相应的激发能和电离能，都可在元素谱线表中查得。

原子发射光谱法的一般分析步骤如下：

1.在激发光源中，将被测定物质蒸发、解离、电离、激发，产生光辐射；

2.将被测定物质发射的复合光经分光装置色散成光谱；

3.通过检测器检测被测定物质中元素光谱线的波长和强度，进行光谱定性和定量分析。

原子发射光谱法具有许多优点，如选择性好，灵敏度高，分析速度快，能进行多元素同时测定，可用于70多种元素的分析。因此，它在地质、冶金、机械、环境、材料、能源、生命及医学等领域得到广泛应用，成为现代仪器分析中重要的方法之一。

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