仪器分析复习材料

仪器分析复习材料

I名词说明：

基线*•在肯定操作条件下，色谱柱后没有组分，仅有纯流淌相通过检测

器时的流出曲线

死时间*•从进样到柱后，不被固定相滞留的组分出现浓度极大值时所需的

时间

保留时间:从进样到柱后，被测组分出现浓度极大值时所需的时间

死体积*从进样至柱后，不被固定相滞留的组分出现浓度最大值时所需流

淌相的体积

保留体积：从进样至柱后，被测组分出现浓度最大值时流淌相所通过的体积

相对保留值：在相同操作条件下，组分与参比组分的调整保留值之比

安排系数（）：在肯定温度和压力下，组分在固定相和流淌相之间安排达到平衡时

的

浓度比

容量因子（）；在肯定温度和压力下，组分在固定相和流淌相间安排达到平衡时的

质量比

分别度（）：相邻两色谱峰保留值之差与两组分色谱峰峰宽平均值之比

灵敏度*•响应信号对进样量的变更率

检出限*检测器的响应信号恰等于噪声3倍时，单位时间所需引入检测器

中某组分的质量，或单位体积载气中所含某组分的质量

最小检出•检测器恰能产生3倍噪声的信号时所需进入的色谱柱的最小量

量

线性范围*检测器的响应在线性范围内，最大允许进样量与最小进样量之比

化学键合•将固定液利用化学反应键合到载体表面，使其形成均一、坚固单

相分子薄层而构成的固定相

正相键合•*流淌相的极性小于固定液的极性，柱对极性强的组分保留值大

相色谱

反相键合•流淌相的极性大于固定液的极性，柱对极性弱的组分保留值大

相色谱

内水体积•尺寸排阻色谱法中，凝胶微孔内液相体积

外水体积*•尺寸排阻色谱法中，凝胶颗粒之间的液相体积

程序升温*气相色谱分析中，指色谱柱的温度按肯定程序连续地随时间线性

或非线性渐渐上升

梯度洗脱*•在洗脱过程中连续地或阶段性地变更流淌相相组成配比的洗脱

方式

高压洗脱*•几台高压输液泵，将不同极性的溶剂加压，按程序肯定流量比例

（内梯度）输入混合，后进入色谱柱

低压洗脱•按肯定程序在常压下预先将溶剂混合后，再用一台高压输液泵加

（外梯度）压输入色谱柱

电泳•*溶液中带电离子在电场中所发生的迁移运动

毛细管电•以毛细管为分别通道，以高压直流电场为驱动力的液相分别

泳

电渗•点双层外缘扩散层中富集的阳离子，因溶剂化而带着溶剂向阴极

流淌

液体接界*当两种不同组分的溶液或两种组分相同但浓度不同的溶液相接

电位触时，离子因扩散而通过相界面的速率不同，相界而有微小的电

位差产生

电极电位•在金属与溶液的两相界面上，由于带电质点的迁移形成了双电

层，其电位差即为电极的电极电位

电极的极•有限电流通过电极时.，实际电极电位偏离可逆平衡电位的现象

化

超电位•实际电极电位与可逆平衡电极电位的差值

浓差极化•电解过程中电极旁边溶液的浓度和本体溶液浓度发生了差别所

致

电化学极•因电化学反应本身的迟缓而造成电极电位偏离可逆平衡电位的

化现象称为电化学极化

极化电极•*插入试液中的电极的电极电位完全随外加电压变更或电极电位

变更很大而产生的电流变更很小，这种电极称为极化电极

去极化电•*电极电位不随外加电压变更，或电极电位变更很小而电流变更很

极大的电极称为去极化电极

指示电极*•在电化学电池中借以反映待测离子活度，发生所需电化学反应或

激发信号的电极

参比电极•*在恒温怛压条件下，电极电位不随溶液中被测离子活度的变更而

变更，具有基本恒定电位值的电极

钠差（碱•当电极测定＞9.5或钠离子浓度较图的溶液时，值的测定值低于真

差）实值，产生负误差

酸差*测定＜1的强酸溶液时，的测定值高于真实值，产生正误差

扩散电流•极谱分析中，超过分解电位后，外加电压稍增加，电流就快速上

升，此段电流为扩散电流

极限电流•*当电压增加到肯定数值后，电流不再增加，此时的电流称为极限

电流

残余电流•极谱分析时，外加电压虽未这到被测物的分解电位但仍有很小的

电流通过电解池，此电流为残余电流

半波电位•与极限扩散电流一半处相对应的滴汞电极的电位

迁移电流*•由于带电荷的被测离子在静电场力的作用下运动到电极表面所

形成的电流

极谱极大•在极谱分析中，在极谱波刚出现时，扩散电流随着滴汞电极电位

的降低而快速增大到一极大值，然后下降稳定在正常的扩散电流

值。这种突出的电流峰称为极谱极大

生色团•含有兀键的不饱和基团称为生色团

助色团•有一些含有n电子的基团，本身没有生色功能，但当它们与生色

团相连时，就会发生n-n共规作用，增加生色团的生色实力，

这样的基团称为助色团。

红移*•最大汲取波长向长波方向移动

蓝移•最大汲取波长向短波方向移动

增色效应•汲取强度（摩尔吸光系数）增大的现象

减色效应•汲取强度（摩尔吸光系数）减小的现象

红外活性*分子在振动时，有瞬间偶极矩的变更

基频/基峰*•分子从基态跃迁到第一激发态，此过程的跃迁产生的汲取带较

强，称为基频或基峰

倍频*分子从基态跃迁到其次激发态甚至第三激发态，这些跃迁产生的

汲取带依次减弱，倍频

基团频率•*红外光谱中，某些化学基团虽处在不同的分子中，但它们的汲取

谱带总是出现在一个较窄的频率区间，此汲取谱带称为基团频率

相关峰•一个官能团有多种振动形式，因而有若干相互依存而又相互佐证

的汲取谱带，称为相关峰

单重态*•假如一个分子中全部的电子自旋是成对的，那么这个分子光谱项

多重性21,此时电子所处能态为单重态

激发单重•当配对电子中一个电子被激发到某一个较高能级时，受激电子的

态自旋方向仍保持方向相反，称为激发单重态

激发三重•当配对电子中一个电子被激发到某一个较高能级时，受激电子的

态自旋方向反转，2个电子的自旋相互平行，称为激发三重态

去活化过•分子中处于激发态的电子以辐射跃迁的方式或无辐射的跃迁方

程式释放多余能量

振动弛豫•溶液中，受激的溶质分子与溶剂分子碰撞，以极快速度降至同一

电子态的最低振动能级上

内转换：当2个电子能级特别靠近甚至有重叠时，可发生电子由高能级以无辐射跃

迁的方式跃迁至低能级上

系间跨越:激发单重态和激发三重态之间的无辐射跃迁，此时激发态电子自旋反

转，分子的多重性发生变更

荧光放射*电子由第一激发单重态的最低振动能级向基态跃迁

磷光放射•电子由第一激发三重态的最低振动能级向基态跃迁

激发光谱*测定不同波长激发光照耀下的荧光强度，以激发波长为横坐标，

荧光强度为纵坐标，即可得激发光谱

荧光光谱•*固定激发光波长和强度，物质放射的荧光强度与放射光波长关系

曲线

瑞利散射•当光子与溶剂、溶质胶体、容器壁等发生碰撞引起散射，但碰撞

光时并无能量的交换，仅运动方向发生变更，散射光波长和激发波

长几乎相等，称为瑞利散射光

拉曼散射•当光子与溶剂、溶质胶体、容器壁等发生碰撞引起散射，若光子

光不仅运动方向发生变更，而且与溶剂发生能量转移，散射光波长

较激发波长稍长或稍短，称为拉曼散射光

原子线•*原子放射的谱线称为原子线，元素符号后用I表示

离子线•离子放射的谱线称为离子线，一级和二级离子线分别在元素符号

后用、表示

共振线*•原子由激发态十脆跃迁至基态所放射的谱线为放射共振线，相反

原子由基态干脆跃迁至第一激发态的谱线为汲取共振线

灵敏线*•一般是元素的共振线，共振线由于激发电位低，放射强度大，因

而能灵敏指示元素的存在

最终线*•随样品中元素含量渐渐削减，谱线强度渐渐降低，到元素含量很

少时，最终消逝的谱线，通常为最灵敏线

分析线*依据试验须要所选择的谱线

分析线对*•分析线和内标线合称分析线对

自吸*•处于光源中心部位原子或离子的辐射被光源边缘处于基态或较

低能态的同类原子汲取，使放射线强度减弱的现象

自蚀*当元素含量增加到肯定程度时，原子密度极高，由于自吸现象严

峻，谱线的峰值强度会完全被汲取的现象

等离子体：总体上是一种呈中性的气体，由离子、电子、中心原子和分子所组成，

其正负电荷密度几乎相等

特征浓度*•产生1%汲取或0.0044吸光度时所对应的被测元素的浓度或质量，

作为仪器对某个元素在肯定条件下的分析灵敏度

谱线的热*由于原子在空间的无规则热运动所引起的汲取线展宽

变宽

谱线的压*•由于在肯定蒸汽压力下粒子间相互碰撞而引起能级变更所致的

力变宽汲取线展宽

内插法：图pl53（自绘）

透射率：0吸光度与透射率关系

朗伯比尔定律：1*L*C；€10*E（双波长法联立方程）

紫外分光仪器相对误差：0.434A*

荧光效率二放射荧光量子数/汲取激发光量子数

荧光强度«o.05)

不饱和度Q=1((和卤族))/2

核磁峰数1

受到不同相邻H时，J值相同峰数二('+-.)+1

J值不同峰数=(1)(n'+1)-

质谱辨别率小/ZXM

亚稳离子峰2(裂解后)(裂解前)用于验证裂解产物

色谱辨别率2*(21)/(wl2)

安排系数K(1*V)

安排因子'

理论塔板高度1602=5.54(1/2)2

理论塔板数

气相色谱重要公式

归一化法公式£

内标法公式

相对比移值0

IV课后习题答案

第八章电位法和永停滴定法

1.名词说明

指示电极：在电化学电池中借以反映待测离子活度，发生所需电化学反应

或激发信号的电极

参比电极：在恒温恒压条件下，电极电位不随溶液中被测离子活度的变更

而变更，具有基本恒定电位值的电极

甘汞电极：由汞、甘汞与溶液组成随浓度而变更电位的电极.在浓度不变

时多做参比

2.简述离子选择电极类型以与测量方法

离子选择电极类型：晶体膜电极、非晶体膜电极、气敏电极、酶电极

测量方法：标准曲线法、标准比较法、标准加入法

3.简述玻璃电极作用原理。以与为什么运用前要在蒸播水中浸泡一天

原理：玻璃膜汲取水分形成水化凝胶层使凝胶层内位点几乎全被占据，因

3对选择性更强导致进入多而出来少产生了电位差

8.总离子强度调整剂主要组成和作用，并说明加入的目的

组成：离子强度调整剂、缓冲剂、掩蔽剂

作用：1.提高离子强度2.保持液接电位稳定3缓冲作用4.掩蔽干

扰离子

计算

100水中测2+0.0619v加入0.07312+标准液10.0483求原2+浓度

解析利用标准加入法公式解

(3.87*10-4)

4.00缓冲液用电级测0.209当插入未知液时0.3120.0880.017

求未知液的值利用计算公式计算(5.751.150.17)

第九章光谱分析概论

2.汲取光谱和放射光谱有何异同？

同：都是通过物质能级的跃迁，量子化的以辐射形式进行的能量变更显示

异：汲取光谱是物质选择性汲取辐射产生的谱线

放射光谱是物质受刺激后，由激发态回到基态或较低能态时所释放的

辐射强度谱线

3.什么是分子光谱法，什么是原子光谱法

原子光谱：明锐分立的现状光谱，每条线状光谱对应肯定波长，只于原子

离子性质有关，与原子、离子来源的分子无关。

分子光谱：由分子中电子能级的振动和转动能级变更产生，是带状成肯定

宽度的谱线。

4,：光学仪器三个最基本的组成部分与其作用

辐射源：产生连续光源或线光源

分光系统：将光源产生的复合光分解成单色光或有肯定宽度的波长带

（主要是光栅和棱镜）

检测系统：讲光学信号转化为可视的电信号

第十章紫外可见分光光度法

1.常见的电子跃迁有哪几种类型

有机物：。一。*n—o*n—n*n—n*（。与n不行互跃）

无机物：电荷迁移、配位场跃迁

4.试述紫外一可见分光光度计的结构与各部件的作用

光源：发出稳定的连续辐射光线

单色器：将光源产生的复合光分解成单色光或有肯定宽度的波长带

汲取池：盛放分析试样

检测器：测量单色光透过溶液后的光强度变更

显示器：将检测器输出的电信号放大输入指示器记录下来

5.何谓朗伯比尔定律（自己记英文，我就不打了）引起汲取定律偏离的

缘由是什么？

偏离缘由：仪器误差、化学误差、光学误差

6.什么是摩尔汲取系数，什么是百分吸光系数，两者关系如何？

摩尔汲取系数e：肯定波长下，浓度为1*1,厚度为1的物质溶液吸光度

百分吸光系数E：100溶液中含被测物质1g,厚度为1时的吸光度值

关系：£*10

7.在分光光度法中，选择入射光波长的原则是什么？

选择最大汲取波长（因为不同浓度同一物质在此处4A最大，且A•为0）

8.分光光度法的误差主要来源有哪些？如何减免

仪器误差:用仪器误差公式消退

化学误差：配制合适的参比溶液

光学误差：波长校正、吸光度校正、杂散光检查

9.邻二氮斐测定试样0.500g稀释至50.0用1厚度在510下测得吸光

度0.43计算百分含置？若再稀释一倍后透光率为

e*L*C(L*C)=0.43/1.1*104百分含量=(C*)*1000.0219%

稀释一倍后C22A22A261%

12.1*10-3*1的K22O7溶液与1*10-4*1的4溶液在450吸光度分别为0.2

与0.15在530处吸光度为0.050与0.420今测得两者混合液450和530

处吸光度为0.38和0.71计算两者浓度

先利用£*L*C测出两物质£值二元一次在用联立方程求解

第十一章荧光分析

1.荧光产生的原理。具有什么结构的物质简洁产生荧光？为什么？

物质分子汲取光子能量而被激发，然后从激发态的最低能级返回到基态时

所发出的光，称为荧光。具有共枕体系较大的刚性平面结构物质易产生荧

光。因为物质越简洁被激发，荧光也就越简洁发生。

2.试分析溶液的极性、与温度对荧光强度的影响。

荧光波长强大均随溶液的极性增大而增大，因为极性溶液中n*跃迁所需

△E小，且跃迁概率增加，使得紫外汲取和荧光波长均向长波移动，强度

也增加。

荧光效率和强度随着温度的上升而降低，因为温度上升，介质粘度降低,

分子碰撞几率增加，外部能量转移率大，同时内部能量被消耗

对物质的影响体现在型体不同上。对本身为弱酸弱碱的荧光物质会有较大

影响，对反应生成螯合物进行荧光测定的物质也有较大影响。因为会影响

螯合物的生成和稳定有关系。

3.写出荧光强度与荧光物质浓度之间的关系式，该式的应用前提是什么？

前提是在低浓度时，溶液的荧光强度与荧光物质的浓度成正比，但＞0.05

不再适用

4.何谓荧光效率？哪些分子结构有较高的荧光效率？

荧光效率二荧光强度/激发光强度具有共辄体系较大的刚性平面结构物质

有较高的荧光效率

5.试比较紫外-可见分光光度计和荧光光度计的异同点

部件作用基本相同材质不一样，最大的不同在于荧光光度计有两个单色

系统（激发，放射）

6.试说明为什么荧光分析法的灵敏度比紫外分光光度法高

因为荧光是吸光度从无到有的过程，紫外光是吸光度减弱的过程，类试于

酚酿测值由无色到红色现象明显与甲基橙由黄变红现象一样

第十二章红外汲取光谱法

1.红外汲取光谱与紫外汲取光谱法有何区分？

A范围不同，红外辐射的波长在电磁波谱上属于长波范畴

B起因不同，紫外辐射属于电子能级跃迁，红外辐射属于分子振动-转动能

级跃迁

C测定对象不同，紫外局限于探讨不饱和化学物，红外则无限制

D特征性不同，红外恃征性强于紫外，且光谱困难所含信息量大

E紫外适于定量，红外偏向于定性

2.红外光谱的产生条件是什么？什么是红外非活性振动？

红外非活性振动：不含偶极矩的变更振动属于非活性振动

产生条件：4V分子汲取红外光频率正好等于分子振动能级跃迁所需能

量

△u不等于0分子在振动过程中友偶极矩的变更

3.影响峰强度的主要因素是什么？它的大小与哪些因素有关？

影响峰强度的主要因素是偶极矩的变更，与电负性、对称性、跃迁几率

有关

42有几种振动形式？在红外光谱上能看到几个汲取峰？为什么？

直线型分子振动自由度=35二4图上只有两个峰，因为存在着对称振动

和简并现象

5.依据红外光谱，如何区分下述三个化合物？

A32B32CC6H53

由四个基频覆盖峰得知

C没有双键在1500~2000之间应当没有峰A含有与B比较在

2500〜4000之间有强峰

第十三章原子汲取分光光度法

1•什么叫锐线光源？为什么要用锐线光源

锐线光源：能放射放射线宽度比汲取线半宽度小得多的光源

因为在用峰值汲取对物质进行定量分析时，光源放射放射线的中心频率与

原子汲取线中心频率必需一样，而且为了使汲取曲线切线斜率趋近于0必

需运用宽度较小的锐线光源。

2.原子汲取分光光度法与紫外一可见分光广度法在原理和构造上的异同

构造基本相同，只是用锐线光源替代了连续光源，用原子化器代替了汲取

池，并在原子化器后配备单色器进一步消退杂光

3.什么是积分汲取，什么是峰值汲取？为什么原子汲取运用峰值汲取。

积分汲取：在原子汲取光谱中，测量原子蒸汽汲取共振线的能量，把基态

原子蒸汽所汲取的总能量称为积分汲取。

峰值汲取：依据经典理论以汲取系数K与频率V变更关系作图，在中心频

率VO有极大值KO,KO是原子蒸汽的汲取既峰值汲取。

因为积分汲取要求仪器辨别率高，客观条件很难达到，所以选择峰值汲取。

4.原子汲取分光光度分析中主要有哪些干扰？如何削减这些干扰？

光谱：减小狭缝宽度，运用笊灯校正法

化学：加入释放剂、爱护剂、变更火焰温度或火焰气氛

电离：运用消电剂

物理：配制标准溶液

5.原子汲取分光光度法中如何选择分析线？

选择最灵敏的共振线为分析线，但火焰法不宜选此线，对于痕量分析常选

最强汲取线。

6.比较火焰法与石墨法的优缺点

与火焰法相比石墨法有以下优点：

1在充有爱护气体环境下进行，有利于难溶氧化物分解，原子化效率高

2.取样量少

3.几台原子有效停留时间长，几乎全部样品参加光的汲取

4.解除了被测组分与火焰组分间的作用，削减化学干扰

缺点：1.共存化合物干扰大，有较强的背景汲取

2.取样少引起的位置变动偏差大，重现性差

3.操作困难，成本高

7.石墨炉原子化有几个阶段，作用分别是什么？

干燥：除去试样中溶剂

灰化：出去有机物或低沸点无机物

净化：除去残留物，消退记忆效应

原子化：将待测元素转化为基态原子蒸汽

8.什么是原子汲取分析灵敏度和检出限？意义有何不同？

灵敏度：用特征浓度表征（指产生设汲取或0.0044吸光度值时溶液中待

测元素养量浓度）或质量分数

检出限：在给定的分析条件下和某一置信度下可被检出的最小浓度或最小

量

灵敏度不能体现仪器的稳定性，用于估算浓度相宜范围与取样量

检出限课表征测定牢靠程度

第十五章：质谱法

1.画出质谱仪方框示意图，简述各部件作用

样品导入系统一离子源一质量分析器一检测器

\t/

真空系统一限制数据处理系统

样品导入系统：试样进样

离子源：将样品中各成分原子轰击成离子形式

质量分析器：利用各离子质荷比不同将各组分分别

检测器：将离子信号转换成可视的电信号

2.分开N2(28.0062)和(27.9949)两离子峰,须要多高的辨别率

△27.9949/(28.0062-27.9949)=2477

3.含有一个碳原子一个氯原子的化合物，可能的同位素组合有几种？会有

哪些分子离子峰

C——12C13C——3537依据排列组合会有2*2=4种

会出现分子离子峰四种分子离子峰47494850

4.一个含氮化合物分子离子峰的是单数，由此可得出什么结论

对于只含的化合物含奇数个N则为奇数含偶数个N则为偶数

9.图略解析：先算不饱和度Q=1((和卤族))/2

其不饱和度为1含有一个双键72-57=15(3)72-43=29(23)

因此该化合物含-3-23和黑基所以只能是(32)

0

10.推导过程与9类似

第十六章色谱

1.一个组分的色谱峰可用哪些参数描述，有何意义

峰面积、峰宽：用于定量分析

峰位：用于定性分析

3.什么是分别度？要提高分别度应从哪两个方面考虑？

分别度：色谱图中相邻两峰分别程度的量变

应从加大两峰保留时差和提高柱效两方面入手

选择题略

10.3M长得色谱柱分别一个试样死时间1分钟组分1保留时间14分钟

组分2保留时间17分钟，峰宽均为1分钟

求组分2理论塔板数和塔板高度？调整保留时间？组分2有效塔板数和

塔板高度？保留因子？求相对保留值和分别度？

16*02=16*172=4.6*1033/(4.6*103)=0.65

'14-1=13;17-1=16

有效16*C)2=163=4.1*103有效3/4.1*10*3=0.73

'13/1;16/1=16

r2.12'r=16/13=1.232(21)/(W12)=2(16-13)/2=3

第十七章气相色谱法

5.说明氢火焰、热导池以与电子捕获器各属于哪类检测器？它们的特点与

适用范围

氢火焰：质量型；高灵敏，宽线性范围，低噪音，死体积小；用于测含碳

化合物

热导池检测器：浓度型；结构简洁，不破坏样品；适用于各种非毛细柱谱

6.有哪些色谱定量方法？试述它们的特点与适用范围

归一化法：方法简洁、精确性高；适用于全部组分都出峰且组分数与色谱

峰数相符状况

外标法：不运用校正因子，精确度高；对进样量精确性要求高不适用大批

量快速分析的要求

内标法：测痕量精确性高；用于痕量测定

内标对比法：不须要知道校正因子；用于未知校正因子试样的测定

15.通过下列组分峰面积与校正因子，求各组分的质量分数

出峰依空气甲烷二氧化乙烯乙烷丙烯丙烷

次碳

峰而积343.144.62988726048.3

校正因0.841111.051.281.36

由归一化法公式既可

16.试样0.13g,