儀器分析第二版課后習題答案

1、儀器分析第二版課后習題答案【篇一：儀器分析課后習題與思考題答案】3章紫外-可見分光光度法ui-visp503.1 分子光譜如何產(chǎn)生？與原子光譜的主要區(qū)別它的產(chǎn)生可以看做是分子對紫外-可見光光子選擇性俘獲的過程，本質(zhì)上是分子內(nèi)電子躍遷的結(jié)果。區(qū)別：分子光譜法是由分子中電子能級、振動和轉(zhuǎn)動能級的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn)形式為帶光譜；原子光譜法是由原子外層或內(nèi)層電子能級的變化產(chǎn)生的，它的表現(xiàn)形式為線光譜。3.2 說明有機化合物紫外光譜產(chǎn)生的原因，其電子躍遷有那幾種類型？吸收帶有那幾種類型？躍遷類型與吸收帶3.3 在分光光度法中，為什么盡可能選擇最大吸收波長為測量波長？因為在實際用于測量的是一小段波長范圍的復

2、合光，由于吸光物質(zhì)對不同波長的光的吸收能力不同，就導致了對beer定律的負偏離。吸光系數(shù)變化越大，偏離就越明顯。而最大吸收波長處較平穩(wěn)，吸光系數(shù)變化不大，造成的偏離比較少，所以一般盡可能選擇最大吸收波長為測量波長。3.5 分光光度法中，引起對lambert-beer定律偏移的主要因素有哪些？如何讓克服這些因素的影響偏離lambert-beerlaw的因素主要與樣品和儀器有關(guān)。樣品：（1）濃度（2）溶劑（3）光散射的影響；克服：稀釋溶液，當c0.01mol/l時，lambert-beer定律才能成立儀器：（1）單色光（2）譜帶寬度；克服：lambert-bee門aw只適用于單色光，盡可能選擇最大

3、吸收波長為測量波長3.9 按照公式a=-lgt計算第5章分子發(fā)光分析法p1085.3 （b）的熒光量子率高，因為（b）的化合物是剛性平面結(jié)構(gòu)，具有強烈的熒光，這種結(jié)構(gòu)可以減少分子的振動，使分子與溶劑或其他溶質(zhì)分子的相互作用減少，即減少了碰撞失活的可能性5.4 苯胺的熒光在10時更強，苯胺在酸性溶液中易離子化，單苯環(huán)離子化后無熒光；而在堿性溶液中以分子形式存在，故顯熒光。一般ph在712發(fā)生藍色熒光。5.5 由圖可得，激發(fā)最佳波長大約為355nm;熒光發(fā)射最佳波長大約為405nm5.6 為什么分子熒光分析法的靈敏度比分子吸光法的要高？與分子吸光法相比，熒光是從入射光的直角方向檢測，即在黑背景下檢

4、測熒光的發(fā)射，所以一般來說，熒光分析的靈敏度要比分子吸收法高24個數(shù)量級，它的測定下限在0.10.001ug/ml之間第11章電位分析法p24711.1 電位分析法的理論基礎(chǔ)是什么？它可以分成哪兩類分析方法？它們各有何特點？用一指示電極和一參比電極與試液組成電化學電池，在零電流條件下測定電池的電動勢，依此進行分析的方法。其理論基礎(chǔ)是能斯特方程:分為直接電位法和電位滴定法；直接電位法：將指示電極、參比電極與待測溶液組成原電池，測量其電極電位差，從nernst公式求出被測離子活度。電位滴定法：根據(jù)滴定過程中指示電極電極電位的變化來確定滴定終點的容量分析法。11.2 構(gòu)成電位分析法的化學電池中兩電極

5、分別稱為什么？各自的特點是什么？指示電極：在電化學池中用于反映離子濃度或變化的電極。參比電極：在溫度、壓力恒定的條件下，其電極電位不受試液組成變化的影響、具有基本恒定電位數(shù)值的，提供測量電位參考的電極11.3 金屬基電極的共同特點是什么？電極上有電子交換反應，即電極上有氧化還原反應的存在11.4 薄膜電極的電位（膜電位）是如何形成的？用某些敏感膜分隔內(nèi)參比溶液及待測溶液，由于敏感膜與溶液離子的選擇性交換，使膜表面出現(xiàn)界面電位。11.5 氣敏電極在構(gòu)造上與一般離子選擇電極不同之處是什么？氣體通過滲透膜，影響內(nèi)充溶液的化學平衡，造成某一離子濃度產(chǎn)生變化，氣敏電極實際上已經(jīng)構(gòu)成了一個電池，這點是它同

6、一般電極的不同之處。第15章色譜法引論p31615.3 衡量色譜柱柱效能的指標是理論塔板數(shù)，衡量色譜柱選擇性的指標是選擇因子（相對保留值）15.4 定溫定壓下，分配系數(shù)k值大的組分，在柱內(nèi)移動的速度慢，滯留在固定相中的時間長，后流出柱子；反之，則先流出柱子。b組分分配系數(shù)k最小，所以b組分最先流出色譜柱15.6 色譜圖上的保留距離即保留時間，由n=16*（tb/wb）2得出b的峰底寬wb15.17（1）分別得出兩峰底寬，得出分離度r,（r1部分重疊；r=1基本分離，分離程度達98%;r=1.5完全分離，分離程度達99.7%）由（1）得r,分離度r'=1.5根據(jù)公式（r/r'）2

7、=n/M導塔板數(shù)n'15.19完全分離則r=1.5,h=1.1mm,t1=55s,t2=83s,w1=w2,代入得w1=w2=18.67,tr取t2=83s,得n=316,l=n*h=348m第16章氣相色譜法（gc）p34616.1,鋼瓶he,n控制處理16.5,16.8課本后面均有答案第17章高效液相色譜（hplc）（高效液相色譜法的定義，看課本）課后練習p37517.1,17.3,17.4,17.6,17.9,17.11課本后面均有答案老師課件思考題答案緒論1.經(jīng)典分析方法與儀器分析方法有何不同？化學分析：即經(jīng)典分析，是利用化學反應及其計量關(guān)系，確定被測物的組成和含量。如：重量（

8、沉淀）分析、容量（滴定）分析等；儀器分析：用精密儀器測量物質(zhì)的某些物理或物理化學性質(zhì)以確定其化學組成、含量及化學結(jié)構(gòu)的一類分析方法，又稱為物理或物理化學分析法2.儀器的主要性能指標的定義1）、精密度（重現(xiàn)性precision/reproducibility）:數(shù)次平行測定結(jié)果的相互一致性的程度一般用相對標準偏差表示（rsd%）,精密度表征測定過程中隨機誤差的大小2）、靈敏度（sensitivity）:儀器在穩(wěn)定條件下對被測量物微小變化的相應，也即儀器的輸出量與輸入量之比3）、檢出限（檢出下限，limitofdetection,lod）:在適當置信概率下被檢測組分的最小量或最低濃度。最低檢出濃度

9、：滿足最低檢測限要求時，進樣供試品溶液的濃度，常見單位：微克/毫升，納克/毫升，克/毫升【濃度單位】；最低檢出量：最低檢出量=最低檢出濃度x進樣量，常見單位：微克，納克【重量單位】；最低檢出限：檢出限dl是一種比值，用或ppm表示，等于最低檢出濃度與樣品溶液濃度（通常是一個固定的限度值）的比值，因此只有在滿足最低檢出濃度和最低檢出量的同時才能夠做出檢出限4）、線性范圍（linearrange）儀器的檢測信號與被測物質(zhì)濃度或質(zhì)量成線性關(guān)系的范圍；即在一定的置信度時，擬合優(yōu)度檢驗不存在失擬的情況下，回歸直線所跨越的最大的線性區(qū)間5）、選擇性（selectivity）:對單組分分析儀器而言，指儀器區(qū)

10、分待測組分與非待測組分的能力3.簡述三種定量分析方法的特點和應用范圍1）、工作曲線法：標準曲線法、外標法。特點：準確、直觀，可消除一部分偶然誤差，需對照空白。適用于大多數(shù)定量分析。2）、標準加入法：增量法。特點：可消除機體效應帶來的影響。適用于待測組分濃度不為0,輸出信號與待測組分濃度符合線性關(guān)系的情況。3）、內(nèi)標法:特點：可消除樣品處理過程的誤差。適用條件：內(nèi)標物和待測物性質(zhì)相近、濃度相近、有相近的響應，內(nèi)標物既不干擾待測組分又不被其他雜志干擾。光譜分析法引論1、吸收光譜和發(fā)射光譜的電子能動級躍遷的關(guān)系吸收光譜：當物質(zhì)所吸收的電磁輻射能與該物質(zhì)的原子核、原子或分子的兩個能級間躍遷所需的能量滿

11、足e=hv的關(guān)系時，將產(chǎn)生吸收光譜。m+hv?m*發(fā)射光譜：物質(zhì)通過激發(fā)過程獲得能量，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子或分子m*,當從激發(fā)態(tài)過渡到低能態(tài)或基態(tài)時產(chǎn)生發(fā)射光譜。m*?m+hv2線光譜和帶光譜分子光譜法是由分子中電子能級、振動和轉(zhuǎn)動能級的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn)形式為帶光譜(uv-vis)、(ir)、(mfs)、(mps)原子光譜法是由原子外層或內(nèi)層電子能級的變化產(chǎn)生的，它的表現(xiàn)形式為線光譜(aes)、(aas)、(afs)、(xfs)等。原子吸收光譜aas1 .引起譜線變寬的主要因素有哪些？自然變寬：無外界因素影響時譜線具有的寬度自吸變寬：光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象。場

12、致變寬(fieldbroadening):包括stark變寬(電場)和zeeman變寬(磁場)2.火焰原子化法的燃氣、助燃氣比例及火焰高度對被測元素有何影響？化學計量火焰：由于燃氣與助燃氣之比與化學計量反應關(guān)系相近，又稱為中性火焰，這類火焰，溫度高、穩(wěn)定、干擾小背景低，適合于許多元素的測定。貧燃火焰：指助燃氣大于化學計量的火焰，它的溫度較低，有較強的氧化性，有利于測定易解離，易電離元素，如堿金屬。富燃火焰：指燃氣大于化學元素計量的火焰。具特點是燃燒不完全，溫度略低于化學火焰，具有還原性，適合于易形成難解離氧化物的元素測定；干擾較多，背景高。3 .原子吸收光譜法中的干擾有哪些？如何消除這些干擾？

13、1)物理干擾：消除方法：稀釋試樣；配制與被測試樣組成相近的標準溶液；采用標準化加入法。2)化學干擾：消除：分不同情況采取不同方法。(1)選擇合適的原子化方法：提高原子化溫度，化學干擾會減小，在高溫火焰中p043-不干擾鈣的測定。(2)加入釋放劑(廣泛應用)(3)加入保護劑：edta、8一羥基嘍咻等，即有強的絡合作用，又易于被破壞掉。(4)加基體改進劑(5)分離法3)電離干擾：消除的方法：加入過量消電離劑。所謂的消電離劑,是電離電位較低的元素。加入時,產(chǎn)生大量電子,抑制被測元素電離。eg,k-k+eca2+e-ca4)光譜干擾：消除：非共振線干擾：多譜線元素-減小狹縫寬度或另選譜線譜線重疊干擾-

14、選其它分析線5)背景干擾：也是光譜干擾，主要指分子吸與光散射造成光譜背景?！酒簝x器分析課后習題解答】.簡要說明氣相色譜分析的分離原理答：借在兩相間分配原理而使混合物中各組分分離。氣相色譜就是根據(jù)組分與固定相與流動相的親和力不同而實現(xiàn)分離。組分在固定相與流動相之間不斷進行溶解、揮發(fā)(氣液色譜)，或吸附、解吸過程而相互分離，然后進入檢測器進行檢測。2 .氣相色譜儀的基本設(shè)備包括哪幾部分？各有什么作用？答：氣路系統(tǒng).進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)以及檢測和記錄系統(tǒng).氣相色譜儀具有一個讓載氣連續(xù)運行管路密閉的氣路系統(tǒng).進樣系統(tǒng)包括進樣裝置和氣化室.其作用是將液體或固體試樣，在進入色譜柱前瞬間氣化，然

15、后快速定量地轉(zhuǎn)入到色譜柱中.3 .當下列參數(shù)改變時：(1)柱長縮短，(2)固定相改變，(3)流動相流速增加,(4)相比減少，是否會引起分配系數(shù)的改變？為什么？答：固定相改變會引起分配系數(shù)的改變,因為分配系數(shù)只于組分的性質(zhì)及固定相與流動相的性質(zhì)有關(guān).所以(1)柱長縮短不會引起分配系數(shù)改變(2)固定相改變會引起分配系數(shù)改變(3)流動相流速增加不會引起分配系數(shù)改變(4)相比減少不會引起分配系數(shù)改變4 .當下列參數(shù)改變時：(1)柱長增加，(2)固定相量增加，(3)流動相流速減小,(4)相比增大，是否會引起分配比的變化？為什么？答：k=k/b,而b=vm/vs,分配比除了與組分，兩相的性質(zhì)，柱溫，柱壓有

16、關(guān)外，還與相比有關(guān)，而與流動相流速，柱長無關(guān).故：(1)不變化，(2)增加,(3)不改變,(4)減小5 .試以塔板高度h做指標，討論氣相色譜操作條件的選擇.解:提示：主要從速率理論(vandeemerequation)來解釋，同時考慮流速的影響，選擇最佳載氣流速.p13-24o(1)選擇流動相最佳流速。當流速較小時，可以選擇相對分子質(zhì)量較大的載氣(如n2,ar),而當流速較大時，應該選擇相對分子質(zhì)量較小的載氣(如h2,he),同時還應該考慮載氣對不同檢測器的適應性。(3)柱溫不能高于固定液的最高使用溫度，以免引起固定液的揮發(fā)流失。在使最難分離組分能盡可能好的分離的前提下，盡可能采用較低的溫度，

17、但以保留時間適宜，峰形不拖尾為度。固定液用量：擔體表面積越大，固定液用量可以越高，允許的進樣量也越多，但為了改善液相傳質(zhì)，應使固定液膜薄一些。(5)對擔體的要求：擔體表面積要大，表面和孔徑均勻。粒度要求均勻、細小(但不過小以免使傳質(zhì)阻力過大)進樣速度要快，進樣量要少，一般液體試樣0.15ul,氣體試樣0.110ml.(6)氣化溫度：氣化溫度要高于柱溫30-70o6 .試述速率方程中a,b,c三項的物理意義.h-u曲線有何用途？曲線的形狀主要受那些因素的影響？解:參見教材p14-16a稱為渦流擴散項,b為分子擴散項，c為傳質(zhì)阻力項。下面分別討論各項的意義：(2)分子擴散項b/u由于試樣組分被載氣

18、帶入色譜柱后，是以塞子”的形式存在于柱的很小一段空間中，在塞子”的前后(縱向)存在著濃差而形成濃度梯度，因此使運動著的分子產(chǎn)生縱向擴散。而b=2rdgr是因載體填充在柱內(nèi)而引起氣體擴散路徑彎曲的因數(shù)(彎曲因子)，dg為組分在氣相中的擴散系數(shù)。分子擴散項與dg的大小成正比，而dg與組分及載氣的性質(zhì)有關(guān)：相對分子質(zhì)量大的組分，其dg小，反比于載氣密度的平方根或載氣相對分子質(zhì)量的平方根，所以采用相對分子質(zhì)量較大的載氣(如氮氣)，可使b項降低，dg隨柱溫增高而增加，但反比于柱壓。彎曲因子r為與填充物有關(guān)的因素。(3)傳質(zhì)項系數(shù)cuc包括氣相傳質(zhì)阻力系數(shù)cg和液相傳質(zhì)阻力系數(shù)c1兩項。所謂氣相傳質(zhì)過程是

19、指試樣組分從移動到相表面的過程，在這一過程中試樣組分將在兩相間進行質(zhì)量交換，即進行濃度分配。這種過程若進行緩慢，表示氣相傳質(zhì)阻力大，就引起色譜峰擴張。對于填充柱：液相傳質(zhì)過程是指試樣組分從固定相的氣液界面移動到液相內(nèi)部，并發(fā)生質(zhì)量交換，達到分配平衡，然后以返回氣液界面的傳質(zhì)過程。這個過程也需要一定時間，在此時間，組分的其它分子仍隨載氣不斷地向柱口運動，這也造成峰形的擴張。液相傳質(zhì)阻力系數(shù)c1為：對于填充柱，氣相傳質(zhì)項數(shù)值小，可以忽略。由上述討論可見，范弟姆特方程式對于分離條件的選擇具有指導意義。它可以說明，填充均勻程度、擔體粒度、載氣種類、載氣流速、柱溫、固定相液膜厚度等對柱效、峰擴張的影響。

20、用在不同流速下的塔板高度h對流速u作圖，得h-u曲線圖。在曲線的最低點，塔板高度h最小(h最小)。此時柱效最高。該點所對應的流速即為最佳流速u最佳，即h最小可由速率方程微分求得：當流速較小時，分子擴散(b項)就成為色譜峰擴張的主要因素，此時應采用相對分子質(zhì)量較大的載氣(n2,ar),使組分在載氣中有較小的擴散系數(shù)。而當流速較大時，傳質(zhì)項(c項)為控制因素，宜采用相對分子質(zhì)量較小的載氣(h2,he),此時組分在載氣中有較大的擴散系數(shù)，可減小氣相傳質(zhì)阻力，提高柱效。7 .根據(jù)速率方程判斷，當下述參數(shù)改變時：(1)增大分配比，(2)流動相速度增加,減小相比,(4)提高柱溫，是否會使色譜峰變窄？為什么

21、？答：(1)保留時間延長，峰形變寬保留時間縮短，峰形變窄(3)保留時間延長，峰形變寬保留時間縮短，峰形變窄8 .為什么可用分離度r作為色譜柱的總分離效能指標？1?1kr?n()()4?1?k(y1?y2)分離度同時體現(xiàn)了選擇性與柱效能，即熱力學因素和動力學因素，將實現(xiàn)分離的可能性與現(xiàn)實性結(jié)合了起來.tr(2)?tr(1)9 .能否根據(jù)理論塔板數(shù)來判斷分離的可能性？為什么？答：不能，有效塔板數(shù)僅表示柱效能的高低，柱分離能力發(fā)揮程度的標志，而分離的可能性取決于組分在固定相和流動相之間分配系數(shù)的差異.10 .試述色譜分離基本方程式的含義,它對色譜分離有什么指導意義？答:色譜分離基本方程式如下：r?1

22、?1kn()()4?1?k它表明分離度隨體系的熱力學性質(zhì)(a和k)的變化而變化，同時與色譜柱條件(n改變)有關(guān)(1)當體系的熱力學性質(zhì)一定時(即組分和兩相性質(zhì)確定)，分離度與n的平方根成正比，對于選擇柱長有一定的指導意義，增加柱長可改進分離度，但過分增加柱長【篇三：儀器分析原理(何金蘭版)課后答案】第1章1為什么說光波是一種橫波？答：我們知道，當波的傳播方向與其振動方向垂直時，稱為橫波；光波是一種電磁波，而電磁波在空間的傳播方向與其電場矢量和磁場矢量的振動平面垂直；所以，光波是一種橫波。2計算下列輻射的頻率，波數(shù)及輻射中一個光子的能量(1) 鈉線(d線)589.0nm;(2)波長為200cm的

23、射頻輻射；(3)波長為900pm的x射線。=3.38310-15(j)?7cm589.0?103吸光度與透光率的換算(1)將吸光度為0.01,0.30,1.50換算為透光率；(2)透光率為10.0%,75.0%,85.5%換算為吸光度。解：(1)a=log(1/t)logt=a=0.01,.t=10-0.01=97.7%.logt=a=0.30,.t=10-0.30=50.1%.logt=a=1.50,.t=10-1.50=3.16%(2) a=log(1/t)=log100/10=log10=1.00a=log(1/t)=log100/75=log1.333=0.125a=log(1/t)=

24、log100/85.5=log1.17=0.068物溶液在1cm的吸收池中的透光率為43.2%o問該溶液的濃度為多少？得其透光率為58.6%。試確定其摩爾吸光系數(shù)。cm長的吸收池中，在470nm波長處，測得其透光率為30.0%。試確定其摩爾吸光系數(shù)。8以鄰二氮菲光度法測二價鐵,稱取試樣0.500g,經(jīng)過處理后，配成試液加入顯色劑，最后定容解：首先求出二價鐵的濃度cl:而試樣的總濃度為c=0.5/50=0.01(g/ml)溶液稀釋一倍后，.吸光度a=0.430/2=0.215.其透光率t=10-0.215=60.9%9有兩份不同濃度的同一溶液，當吸收池長為1.00cm時，對某一波長的透光率分別為

25、(a)為65.0%和(b)為41.8%,求：(1)兩份溶液的吸光度；(3)計算在該波長下，此物質(zhì)的摩爾吸光系數(shù)。解：(1)aa=logt=log65.0%=0.187；aa=log41.8%=0.379(2)因為同一溶液濃度不同,所以摩爾吸光系數(shù)相同解：首先，根據(jù)已知條件求出兩物質(zhì)在不同波長下的摩爾吸光系數(shù)：然后,根據(jù)混合溶液在不同波長下的吸光度求出濃度：11試液中ca的濃度為3?g/ml,測得的吸光度值為0.319,問產(chǎn)生1%吸收信號對應的濃度為多少？解：此題主要知道1%吸收相當于吸光度值為0.0044,然后根據(jù)吸光度與濃度成正比的關(guān)系計算：12寫出下列各種躍遷的能量和波長范圍：(1)原子內(nèi)

26、層電子躍遷；(2)原子外層價電子躍遷；(3)分子的電子能級躍遷；(4)分子的振動能級躍遷；(5)分子的轉(zhuǎn)動能級躍遷。(2)原子外層價電子躍遷；6.21.6200800nm(3)分子的電子能級躍遷；6.21.6200800nm13某種玻璃的折射率為1.700,求光在此玻璃中的傳播速度。光在此玻璃中的傳播速度在結(jié)晶石英中的波長在熔凝石英中的波長穿過該玻璃時每個光子的能量16闡述光的干涉和光的衍射的本質(zhì)區(qū)別。解：干涉是有固定光程差的、頻率相同的兩束或多束光波的疊加過程，干涉中光的傳播方向沒有改變；而光的衍射是單波束光由于繞過障礙物而產(chǎn)生的疊加過程,或者說是次波在空間的相干疊加,衍射中光的傳播方向會改

27、變。第2章1解釋光譜項的物理涵義，光譜項符號3d1、3p1/2和21s1/2中各字母和數(shù)字分別代表什么意義？解：原子光譜項的物理涵義有二：其一是代表原子中電子的組態(tài)。根據(jù)描述原子核外電子的運動狀態(tài)的四個量子數(shù)n、1、m、ms的耦合規(guī)則,來描述原子中電子的組態(tài)，而且，同一組態(tài)中的兩個電子由于相互作用而形成不同的原子態(tài)，也能用光譜項描述；其二能描述原子光譜的譜線頻率。因為,實際上,每一譜線的波數(shù)都可以表達為兩光譜項之差。32d1:3表示主量子數(shù)n=3,d表示角量子數(shù)1=2,左上角的2表示稱為光譜項的多重性，即(2s+1)=2,所以，總自旋量子數(shù)s=1/2;32p1/2:同樣，n=3,p表示角量子數(shù)

28、1=1，總自旋量子數(shù)s=1/2,內(nèi)量子數(shù)j=1/2;21s1/2:同樣，n=2,s表示角量子數(shù)1=0，總自旋量子數(shù)s=1/2,內(nèi)量子數(shù)j=1/2。2推算n2s、n2p、n2d、n2f、n2g和n3s、n3p、n3d、n3f各光譜項中的光譜支項的j值、多重性及統(tǒng)計權(quán)重。解：=j=1+s,從上=1+s至U1-s,可有(2s+1)或(21+1)個值，多重性為(2s+1),統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1,那么,在n2s中：1=0,(2s+1)=2,則s=1/2.j=1+s=0+1/2=1/2,且j值個數(shù)為(21+1)=(230+1)=1個，多重性為2,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1=2;同理，在n2P中：1=1,s=1/

29、2,.j=1+s=1+1/2=3/2,j=1-s=1-1/2=1/2,多重性為2,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為4,2；在n2d中：1=2,s=1/2,j=1+s=2+1/2=5/2,j=1+s-1=3/2,j值個數(shù)為(2s+1)=(231/2+1)=2個，多重性為2,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為6,4;在n2f中：l=3,s=1/2,j=3+1/2=7/2,j=3+1/2-1=5/2,多重性為2,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為8,6;在n2g中：l=4,s=1/2,.j=4+1/2=9/2,j=4+1/2-1=7/2,多重性為2,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為10,8;在n3s中：l=0,s=1,.j=0+1=1,且j值

30、個數(shù)為(2l+1)=(230+1)=1個，多重性為(2s+1)=3,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為3;在n3P中:l=1,s=1,.j=l+s=1+1=2,j=l+s-1=1+1-1=1,j=l-s=1-1=0,j值共有(2s+1)或(2l+1)=3個，多重性為3,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為5,3,1;在n3d中：l=2,s=1,/.j=2+1=3,2+1-1=2,2-1=1共有3個j;多重性為3,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為7,5,3;3在nf中：l=3,s=1,.j=3+1=4,3+1-1=3,3-1=2共有3個j,多重性為3,統(tǒng)計權(quán)重g=2j+1為9,7,5;3解釋當原子能級的總角量子數(shù)大于總自旋量子數(shù)時，2s+1在光譜項中的含義？解：由于存在著軌道運動與自旋運動的相互作用,即存在著ls耦合,使某一l的光譜項能分裂為(2s+1)個j值不同的、能量略有差異的光譜支項,(2s+1)稱為光譜的多重性；但是當原子能級的總角量子數(shù)大于總自旋量子數(shù)即lvs時，由于j值必須是正值，所以光譜支項雖然為(2l+1)個，但(2s+1)仍然叫做光譜的多重性，此時并不代表光譜支項的數(shù)目。4解釋下列名詞：(1)激發(fā)電位和