рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Электронная спектроскопия

Электронная спектроскопия - раздел Химия, Общая характеристика физико-химических методов исследования Аналитическая Электронная Спектроскопия Основана На Измерении Величины Характ...

Аналитическая электронная спектроскопия основана на измерении величины характеристической электронной эмиссии (испусканию) атомов поверхности анализируемого образца, возбужденной монохроматическим рентгеновским излучением (фотоэффект) или первичным электронным пучком (Оже-эффект).

К методам электронной спектроскопии относят рентгеновскую фотоэлектронную (РФЭС) и оже- электронную (ОЭС) спектроскопию.

Применение:метод РФЭС позволяет проводить неразрушающий качественный и количественный элементный и фазовый анализ поверхности твердого тела. Определять можно любые элементы от Li до U, анализировать поверхности самых разных неорганических и органических материалов: металлов, сплавов, керамики, полимеров и т.д.

Электронный спектр. Воздействие пучка рентгеновского излучения (РФЭС) или электронов (ОЭС) приводит к эмиссии (испусканию) электронов с поверхности образца. Эл. Спектр представляет собой распределение эмитируемых электронов по кинетическим энергиям.

Номенклатура электронных линий. Для обозначения фотоэлектронных линий используют набор символов, характеризующих энергетическое состояние соответствующего электрона в атоме, например

Au4f7/2

Au- символ элемента, 4-главное квантовое число уровня, с которого произошла эмиссия фотоэлектрона, f-буквенный индекс орбитального квантового числа, 7/2-мультиплетность. (Мультиплетность определяет число подуровней, на которое может расщепляться уровень энергии вследствие спин орбитального взаимодействия, число возможных ориентаций в пространстве полного спина атома или молекулы. Согласно квантовой механике, М. c = 2S + 1, где S...)

Для обозначения оже-электронных линий используют символы, последовательно описывающие механизм оже-процесса(электронные переходы, предшествующие эмиссии оже-электрона), например

NaKL1L23

K,L –главное квантовое число соответствующих электронных уровней атома (n=1 K-уровень, n=2 L-уровень),1,2,3- номера электронных подуровней.

Аппаратура.Основные узлы электронного спектрометра: источник возбуждения, устройство крепления и ввода образца, энергоанализатор, детектор электронов – помещены в вакуумную камеру. В качестве источника возбуждения - рентгеновская трубка (РФЭС) или электронная пушка с перестраиваемой в широком диапазоне энергией электронов (ОЭС). Энергоанализатор-устройство, позволяющее последовательно направлять на детектор электроны с разными кинетическими энергиями. В основе работы энергоанализатора лежит зависимость кривизны траектории движения электрона в электромагнитном поле от его кнетической энергии. Для РФЭС обычно используют электростатический полусферический энергонализатор. В качестве детектора в электронной спектроскопии используют электронный умножитель-пропорциональный счетчик электронов, усиливающий сигнал до 106-7 раз.

Качественный анализ(для РФЭС)

Основой качественного рентгеноэлектронного анализа явл. закон фотоэффекта Эйнштейна (сохранения энергии):

Eкин = hν – Eсв + φ

Екин - кинетич.энергия фотоэлектрона, hν-энергия кванта рентгеновского излучения, Есв – энергия связи электрона в атоме, φ – работа выхода электрона материала спектрометра (в эксперименте сводится к нулю). Аналитическая сущность этого закона проста. Известно, что значения энергий электронов в атоме индивидуальна для каждого элемента. Поэтому, если для возбуждения фотоэмиссии использовать монохроматическое рентгеновское излучение, то кинетические энергии фотоэлектронов окажутся характеристичными.

Количественный анализ.Интенсивность фотоэлектронной линии элемента (I) пропорциональна потоку возб. рентг. изл. (F), сечению фотоионизации соответствующего электронного уровня атома (σ) и атомной плотности определяемого элемента. Для выполнения анализа используют приблизительную формулу этой зависимости:

Где Е - кинетическая энергия фотоэлектрона, i – определяемый элемент, m – общее число элементов, n – среднее число атомов определяемого элемента, приходящееся на единицу площади поверхности образца.

Для близких по энергиям фотоэлектронных линий используют формулу:

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Общая характеристика физико-химических методов исследования

Общая характеристика физико химических методов исследования.. Все методы анализа основаны на использовании зависимости ф х свойства вещества называемого аналитическим сигналом..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Электронная спектроскопия

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Хроматография в настоящее время является наиболее широко используемым методом исследования объектов окружающей среды. Хроматографический метод был предложен в 1903 год

ГАЗО-АДСОРБЦИОННАЯ И ГАЗО-ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ
В качестве НФ используют многие жидкости. Эффективное разделение зависит от правильного выбора НФ, который определяется температурой, которую необходимо создать в колонке, и природой разделяемых ве

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ ПИК И ЭЛЮЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Регистрирующее устройство хроматографа позволяет получить три характеристики: время удерживания, размер пика и его форму, по которым судят о качественном и количественном составе смеси. &n

Количественный анализ.
Сопоставление площадей или высот хроматографических пиков позволяет оценить количественный состав смеси. В хроматографии используют три основных метода количественного анализа. Мет

Атомная спектроскопия
В зависимости от используемого диапазона длин волн электромагнитного излучения и природы соответствующих электронных переходов методы ат. Спектроскопии делятся на оптические и рентгеновские.

РЕНТГЕНОФАЗОВЫЙ И РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ.
Открытие в 1912 г. Лауэ и его сотрудниками дифракции рентгеновских лучей привело к разработке одного из самых совершенных прямых методов изучения твердых материалов – рентгеноструктурного (рентгено

Диспергирующий элемент.
В качестве диспергирующего элемента в рентгеноспектральных приборах используют главным образом кристаллы, явля­ющиеся своеобразными дифракционными решетками. Их называ­ют кристалл-анализаторами (об

Качественный анализ.
Поскольку разность энергий электронных уровней (DЕ) атома индивидуальна для любого элемента, то по положению рентгеновской линии в спектре их можно идентифицировать. Качественный анализ рентгеноспе

Количественный анализ.
Количественный РЭА проводят методом градуировочного графика, РСМА методом внешнего стандарта. В анализе по методу внешнего стандарта интен­сивность линии определяемого элемента сравнивается с интен

Молекулярная абсорбционная спектроскопия в видимой и УФ-областях.
Метод …. традиционно называют спектрофотометрией. Границы видимой области спектра 400-750 нм, а УФ области- 10-400 нм. Обычно используют лишь длинноволновую часть УФ области с l>200 нм.

Количественный спектрофотометрический анализ.
1. Метод градуировочного графика. Берут серию стандартных (с известной конц.) окрашенных растворов не менее 5-8 и концентрации должны отличаться не менее чем на 30 %, и охватывать

Молекулярная абсорбционная спектроскопая в инфракрасной области (ИК-спектроскопия).
  раздел спектроскопии, охватывающий длинноволновую область электромагнитного спектра от 10 см-1 до 12500 см-1. 12500 – 4000 см-1 – дальняя И

Колебания молекул.
Условно атомы в молекуле можно представить в виде шаров, а химические связи в виде упругих пружин, тогда растяжение и сжатие пружин будет моделировать колебания атомов в молекуле. Нормальн

Идентификация и структурно-групповой анализ.
Каждому веществу присущ свойственный только ему набор полос и не существует двух веществ, которые имели бы одинаковые колебательные спектры. Любые колебания в многоатомной молекуле можно разделить

Радиоспектроскопия.
  К радиоспектроскопическим (спинрезонансным) методам анализа относятся спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и электронного па­рамагнитного резонанса (ЭПР). Применяются в

Основы методов
Заряженная частица имеет собственный механический момент (спин). Спин электрона обозначают через s, спин ядра – через I, проекцию спина на ось в пространстве через ms = ±1/2 (спиновое кв

DE=Еa-Еb=gbH
  Тогда условие перехода DE= hn1 = gbH является условием резонанса. Магнитный резонанс – избирательное поглощени

Качественный анализ
по табличным значениям резонансных сдвигов или хим. Сдвигов – расстояние между сигналами двух различно экранированных ядер) или по данным предварительной калибров­ки можно установить наличие тех ил

Методы анализа, основанные на радиоактивности.
Открытие радиоактивности относится к 1896 г., ког­да А. Беккерель обнаружил, что уран самопроизвольно испускает излучение, названное им радиоактивным (от лат. radio — излу­чаю и acLivas — действенн

Дифференциально-термический анализ
Заключается в измерении разности температур в зависимости от количества подводимой или отводимой теплоты.   Кривая дифференциального термического анализа:  

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги