Päästö- ja absorptiospektrit

Anonim

Sodium Atomic Emission Spectrum

Emissiota vastaan ​​absorptiospektri

Apteekki, joka pyrkii selvittämään tietyn aineen tai liuoksen elementaarisen koostumuksen, voi erottaa atomeja päästö- ja / tai absorptiospektroskopialla. Molemmat prosessit on suunnattu elektronien ja fotonien havainnointiin, kun niitä altistetaan valolle. Näissä prosesseissa tarvitaan sitten spektrofotometri ja valonlähde. Tutkijalla on oltava luettelo molemmista atomien absorptiokertoimista, ennen kuin aine altistetaan spektroskopialle.

Esimerkiksi, kun tutkija havaitsee näytteen kaukana olevasta alueesta ja pyrkii selvittämään aineen koostumuksen, hän voi valita otoksen näytteen päästö- tai absorptiospektroskopiaksi. Absorptiospektreissä hänen on tarkoitus tarkkailla, kuinka atomien elektronit absorboivat sähkömagneettista energiaa valolähteestä. Kun valo suuntautuu kohti atomeja, ioneja tai molekyylejä, hiukkaset pyrkivät absorboimaan aallonpituuksia, jotka voivat herättää niitä ja aiheuttaa niiden siirtymisen kvanttista toiseen. Spektrofotometri pystyy tallentamaan absorboituneen aallonpituuden määrän ja tutkija voi sitten viitata elementtiominaisuuksien luetteloon kerättyjen näytteiden koostumuksen määrittämiseksi.

Päästöspektrit suoritetaan samalla valonsuojausmenetelmällä. Näissä prosesseissa tutkija kuitenkin valvoo atomien fotonien säteilemää valoa tai lämpöenergiaa, joka saa ne palaamaan alkuperäiseen kvanttiinsa.

Ajattele sitä näin: Aurinko on atomin ydin, joka koostuu fotoneista ja neutroneista. Aurinko kiertää planeetat ovat elektroneja. Kun jättiläinen taskulamppu suuntautuu kohti maata (elektronina), maa tulee innoissaan ja liikkuu Neptunuksen kiertorataan. Maapallon absorboima energia rekisteröidään absorptiospektreihin. Kun jättiläinen taskulamppu poistetaan, maa lähettää valoa, jotta se palaa alkuperäiseen tilaansa. Tällaisissa tapauksissa spektrofotometri tallentaa maapallon lähettämän aallonpituuden määrän, jotta tutkija voi määrittää aurinkokunnan muodostavien elementtien tyypin.

Useiden elementtien absorptiospektri

Tämän lisäksi absorptiolla ei tarvita ionien tai atomien viritystä, toisin kuin emissiospektrit. Molemmilla on oltava valonlähde, mutta näiden on vaihdeltava kahdessa prosessissa. Kvartsilamppuja käytetään yleensä absorptioon, kun taas polttimet sopivat päästöspektriin.

Toinen ero kahden spektrin välillä on "print" -lähtö. Kehitettäessä kuvaa esimerkiksi päästöspektri on värillinen valokuva, kun taas absorptiospektri on negatiivinen tulos. Siksi miksi emissiospektrit voivat tuottaa valoa, joka ulottuu sähkömagneettisen spektrin eri alueille ja tuottaa siten värillisiä viivoja matalalla energialla radioaalloilla korkeampiin energiasignaaleihin. Näissä spektreissä havaitaan yleensä prisman värejä.

Toisaalta imeytyminen voi antaa useita värejä, jotka on yhdistetty tyhjiin riveihin. Tämä johtuu siitä, että atomit absorboivat valoa taajuudella, joka riippuu näytteessä olevista elementeistä. Prosessissa oleva uudelleenlähetetty valo ei todennäköisesti pääse samaan suuntaan kuin absorboitunut fotoni. Koska atomin valoa ei voida suunnata tutkijaan, valot näyttävät olevan mustat viivat johtuen sähkömagneettisten spektrien puuttuvista aalloista.

Yhteenveto:

1.Materiaalin koostumuksen määrittämisessä voidaan käyttää sekä lähtö- että absorptiospektrejä. 2.Voit käyttää valolähdettä ja spektrofotometriä. 3.Emysspektrit mittaavat säteilevän valon aallonpituutta sen jälkeen kun atomeja on innoissaan lämpöä, kun taas absorptiolla mitataan atomin absorboima aallonpituus. 4.Emysspektrit lähettävät kaikki värit sähkömagneettiseen spektriin, mutta absorptiolla voi olla muutamia värejä puuttuu absorboitujen fotonien uudelleenlähetyksen uudelleenohjauksen vuoksi.