光譜分析法在化學(xué)發(fā)展中的重要作用【共5頁】

1、光譜分析法在化學(xué)發(fā)展中的重要作用光譜分析法在化學(xué)發(fā)展中的重要作用 【內(nèi)容摘要】1光譜分析法概念及優(yōu)缺點(diǎn)，采用光譜學(xué)的基本原理與實(shí)驗(yàn)的方法來確定物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)的組成成分的這一種分析方法我們習(xí)慣上稱之為光譜分析法，2光譜分析法在化學(xué)發(fā)展中的重要作用，2、1方法論意義，光譜分析法屬于是對(duì)物質(zhì)進(jìn)行全面認(rèn)識(shí)的一種全新的方法，2、2認(rèn)識(shí)論意義，光譜分析法的最終出現(xiàn)體現(xiàn)了分析領(lǐng)域開始從單純的經(jīng)驗(yàn)上升到理論層面的開始，并且以此開創(chuàng)了光譜學(xué)，2、3辯證法意義，光譜分析的方法使得揭示物質(zhì)相互之間的聯(lián)系有了很大的可能性，參考文獻(xiàn)，1吳漢福、光譜分析技術(shù)的應(yīng)用、六盤水師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),xx，2王桂清、劉敏娜

2、、光譜分析技術(shù)的近代進(jìn)展及其應(yīng)用，綜述與專論,2002，3施玉珍陳志春林賢福、光譜分析技術(shù)新進(jìn)展、分析化學(xué),xx。摘要：本文首先介紹了光譜分析法這一近幾年新型分析方法的具體概念及與其他分析方法相比的優(yōu)點(diǎn)及局限性，接下來介紹了光譜分析法在當(dāng)今化學(xué)發(fā)展中具有的重要作用。關(guān)鍵字：光譜分析法，概念及優(yōu)缺點(diǎn)，化學(xué)發(fā)展，重要作用1光譜分析法概念及優(yōu)缺點(diǎn) 采用光譜學(xué)的基本原理與實(shí)驗(yàn)的方法來確定物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)的組成成分的這一種分析方法我們習(xí)慣上稱之為光譜分析法。具有各種各樣結(jié)構(gòu)的物質(zhì)都具有自身的特征性光譜，光譜分析法就是采用特征光譜來研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或者測定化學(xué)主要組成成分的一種方法。光譜分析法主要包括有

3、原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、紫外和可見吸收光譜法以及紅外光譜法等等諸多類型。按照電磁輻射的原理，光譜又可以分成分子光譜與原子光譜。光譜分析的方法開創(chuàng)了化學(xué)與分析化學(xué)的新的紀(jì)元，很多化學(xué)元素類型是憑借光譜分析的方法才被人們所發(fā)現(xiàn)的。該方法已經(jīng)廣泛地被用于地質(zhì)、冶金、石油、化工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、生物化學(xué)以及環(huán)境保護(hù)等等很多方面。光譜分析法也是近幾年來發(fā)展比較迅速的痕量分析的一種方法，該種方法具有操作簡單、快速、靈敏度高、精密度以及準(zhǔn)確度好的特點(diǎn)，而且線形的有效范圍很寬，檢出限比較低。光譜分析法屬于是一種經(jīng)常被采用的具有靈敏、快速和準(zhǔn)確優(yōu)質(zhì)特點(diǎn)的近代儀器分析的方法。它與其他分析的方法相比較起來有很多

4、自身優(yōu)點(diǎn)，分析的速度比較快，原子發(fā)射的光譜運(yùn)用在煉鋼爐之前的分析，能夠在一到兩分鐘內(nèi)，同時(shí)分析出二十幾種元素的精確的分析結(jié)果；同時(shí)操作比較簡單，有些樣品都不用經(jīng)過任何類型的化學(xué)性的處理，就能夠直接對(duì)其進(jìn)行光譜的分析，如果結(jié)合采用計(jì)算機(jī)技術(shù)的話，有的時(shí)候只需要簡單地按一下鍵盤就可以自動(dòng)進(jìn)行相關(guān)的分析、數(shù)據(jù)性的處理以及打印出分析的精確結(jié)果。在采用毒劑報(bào)警或者大氣污染相關(guān)檢測等等方面，運(yùn)用分子光譜法進(jìn)行遙測，不需要采集樣品，在短短的幾秒鐘時(shí)間內(nèi)，就可以發(fā)出警報(bào)或者檢測出污染的嚴(yán)重程度；不需要純樣品，只需要利用已知的譜圖，就可以進(jìn)行光譜的定性分析。這是光譜分析法的一個(gè)非常突出的特點(diǎn)；能夠同時(shí)測定出多種

5、元素或者化合物，省去了比較復(fù)雜的分離性操作的過程；選擇性比較好，能夠測定出化學(xué)性質(zhì)相似的元素與化合物。比如測定鈮、鉭、鋯、鉿與混合性的稀土氧化物，它們的光譜線能夠分開然而不受任何干擾，已經(jīng)成為了分析這些種類化合物的非常得力的工具；靈敏度比較高，能夠利用光譜分析法進(jìn)行痕量的分析?，F(xiàn)在，它的相對(duì)靈敏度能夠達(dá)到千萬分之一到十億分之一；樣品損壞比較少，能夠用在古物或者刑事偵察等等相關(guān)領(lǐng)域當(dāng)中；伴隨著新的技術(shù)的廣泛采用，進(jìn)行定量分析的線性的范圍變寬了，這樣就使得高低含量各異的元素能夠同時(shí)進(jìn)行測定。還能夠進(jìn)行微區(qū)的分析。光譜定量的分析是建立于進(jìn)行相對(duì)比較的基礎(chǔ)之上的，一定要有一整套標(biāo)準(zhǔn)的樣品來作為基準(zhǔn)，并

6、且要求的標(biāo)準(zhǔn)樣品的組成與結(jié)構(gòu)狀態(tài)應(yīng)該和被分析的樣品要基本上一致，這在很多情況下都是比較困難的。2光譜分析法在化學(xué)發(fā)展中的重要作用2、1方法論意義 光譜分析法屬于是對(duì)物質(zhì)進(jìn)行全面認(rèn)識(shí)的一種全新的方法。在對(duì)物質(zhì)進(jìn)行光譜分析以前,人們主要是通過容量與質(zhì)量分析的方法來對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分析。然而這兩種方式在發(fā)現(xiàn)稀有元素和對(duì)微量元素的含量進(jìn)行有效分析等方面都顯得無能為力,化學(xué)如果想要發(fā)展的話,亟待需要進(jìn)行研究手段與方法的改革。1859年,著名物理學(xué)家基爾霍夫與化學(xué)家本生進(jìn)行合作,建立起了第一臺(tái)把光譜分析作為主要目的的分光鏡，這就宣告了光譜分析方法的最終誕生。從此以后,初步上解決了對(duì)于化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行細(xì)微的微觀認(rèn)識(shí)并

7、且進(jìn)行精確研究的這一難題,從而開創(chuàng)了采用物理的方法來研究化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的儀器分析的新的時(shí)期。2、2認(rèn)識(shí)論意義 光譜分析法的最終出現(xiàn)體現(xiàn)了分析領(lǐng)域開始從單純的經(jīng)驗(yàn)上升到理論層面的開始，并且以此開創(chuàng)了光譜學(xué)。在這之后將近二百多年的時(shí)間內(nèi),人們對(duì)光譜進(jìn)行深入研究的目的僅僅局限在發(fā)現(xiàn)光譜的擴(kuò)充譜圖,但是很少涉及到光譜和物體的結(jié)構(gòu)之間的某些問題,所以能夠認(rèn)為這種對(duì)于光譜的相關(guān)研究還僅僅處于經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)階段。自從基爾霍夫和本生發(fā)明了光譜分析的方法之后,這樣就使得研究光譜的動(dòng)力已經(jīng)不單單限于來發(fā)現(xiàn)新的光譜,并且更加重要的是能夠憑借分析光譜的方式來發(fā)現(xiàn)新的元素,從而使得光譜學(xué)從以往比較盲目的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí)水平逐漸上升到

8、比較系統(tǒng)的理論層面的研究,從而把認(rèn)識(shí)的水平提高到了理性的新階段。2、3辯證法意義 光譜分析的方法使得揭示物質(zhì)相互之間的聯(lián)系有了很大的可能性。由于光譜分析的方法能夠深入到物質(zhì)的內(nèi)部,這直接反映出了原子結(jié)構(gòu)、組成以及性質(zhì),而且準(zhǔn)確度比較高,適用的范圍比較廣。所以,在我們鑒別元素的時(shí)候,它大多被用在發(fā)現(xiàn)新的元素。這樣的話,隨著新的元素的不斷得被發(fā)現(xiàn)從而為揭示出物質(zhì)的聯(lián)系提供了很大的可能性。在光譜分析法被發(fā)現(xiàn)十年之后的1869年,門捷列夫可以提出元素的周期律,制訂出元素的周期表,這在某種意義上能夠說是得益于光譜分析法的廣泛應(yīng)用。光譜分析法使得經(jīng)驗(yàn)的研究與理論的研究實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)系?？茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)一定要以經(jīng)驗(yàn)事

9、實(shí)作為基本依據(jù),但是單單依靠經(jīng)驗(yàn)不能夠達(dá)到科學(xué)研究的更高的階段,要憑借理論思維。光譜學(xué)起源于對(duì)于光譜的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行廣泛研究,基爾霍夫與本生歸納出了大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,把發(fā)現(xiàn)的光譜和分析的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相互聯(lián)系,這才創(chuàng)立了光譜分析的方法。除此之外,基爾霍夫側(cè)重于對(duì)理論進(jìn)行研究,然而本生側(cè)重于對(duì)于經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究,兩人之間的合作本身就體現(xiàn)出了經(jīng)驗(yàn)和理論間具有的必然聯(lián)系,能夠說光譜分析的方法搭建起了聯(lián)系經(jīng)驗(yàn)和理論之間的橋梁。光譜分析法同時(shí)也揭示出了微觀世界和宏觀世界的相互聯(lián)系。憑借對(duì)光譜進(jìn)行分析,不單單能夠從宏觀的物質(zhì)當(dāng)中分析出它所包含的微觀方面的內(nèi)容而且還能夠把這種微觀的內(nèi)容用宏觀的形式來表現(xiàn)出來,反映出了宏觀和微觀物質(zhì)相互之間的統(tǒng)一性。光譜分析法很好地溝通了物理學(xué)、化學(xué)以及天文學(xué)之間的相互聯(lián)系。一方面,光譜分析的方法是由物理學(xué)家基爾霍夫與化學(xué)家本生兩人共同發(fā)明的,這也同時(shí)說明物理學(xué)和化學(xué)兩類學(xué)科相互之間具有著天然的密切聯(lián)系,值得兩個(gè)學(xué)科的科學(xué)家們來共同配合進(jìn)行研究。另一方面,在地球上存在的物體與天空當(dāng)中的物體都已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了光譜,并且它們當(dāng)中有很多都是相同的,這也就說明了地球和天空的物體并沒有本質(zhì)上的區(qū)別。所以,研究地球的物