Starpība starp emisijas un absorbcijas spektru

Nātrija atomu emisijas spektrs

Emisijas un absorbcijas spektrs

Ķīmiķis, kura mērķis ir atklāt noteiktas vielas vai šķīduma elementāro sastāvu, var diferencēt atomus, izmantojot emisijas un / vai absorbcijas spektroskopiju. Abi procesi ir vērsti uz elektronu un fotonu novērošanu, kad tie tiek pakļauti gaismai. Tad šajos procesos vajadzīgs spektrofotometrs kopā ar gaismas avotu. Pirms vielas pakļaušanas spektroskopijai, zinātniekam ir jābūt vērtību sarakstam gan katra atoma absorbcijas emisijai.

Piemēram, kad zinātnieks atklāj paraugu no tālas zonas un tiecas uzzināt vielas sastāvu, viņš var izvēlēties paraugu pakļaut emisijas vai absorbcijas spektroskopijai. Absorbcijas spektrā viņam paredzēts novērot, kā atomu elektroni absorbē elektromagnētisko enerģiju no gaismas avota. Kad gaisma ir vērsta uz atomiem, joniem vai molekulām, daļiņām ir tendence absorbēt viļņu garumus, kas var tos satraukt un izraisīt to pārvietošanos no viena kvanta uz otru. Spektrofotometrs var reģistrēt absorbētā viļņa garumu, un pēc tam zinātnieks var atsaukties uz elementu raksturlielumu sarakstu, lai noteiktu savāktā parauga sastāvu..

Emisijas spektrus veic ar tādu pašu gaismas pakļaušanas procesu. Šajos procesos zinātnieks tomēr novēro gaismas vai siltuma enerģijas daudzumu, ko izstaro atoma fotoni, kas liek tiem atgriezties pie sākotnējā kvanta.

Padomājiet par to šādā veidā: saule ir atoma centrs, kas sastāv no fotoniem un neitroniem. Planētas, kas riņķo ap Sauli, ir elektroni. Kad milzu lukturītis ir vērsts pret Zemi (kā elektronu), Zeme kļūst satraukta un pārvietojas uz Neptūna orbītu. Zemes absorbētā enerģija tiek ierakstīta absorbcijas spektrā.
Kad milzu lukturītis ir noņemts, Zeme izstaro gaismu, lai tā varētu atgriezties sākotnējā stāvoklī. Šādos gadījumos spektrofotometrs reģistrē Zemes izstarotā viļņa garuma daudzumu, lai zinātnieks varētu noteikt Saules sistēmas elementu tipu..

Dažu elementu absorbcijas spektrs

Papildus tam, atšķirībā no emisijas spektra, absorbcijai nav nepieciešama jonu vai atomu ierosme. Abiem jābūt gaismas avotam, taču tiem abos procesos vajadzētu atšķirties. Kvarca lampas parasti izmanto absorbcijā, savukārt degļi ir piemēroti emisijas spektriem.

Vēl viena atšķirība starp diviem spektriem slēpjas “drukas” izvadē. Attīstot attēlu, piemēram, emisijas spektrs ir krāsaina fotogrāfija, savukārt absorbcijas spektrs - negatīva izdruka. Tādēļ: emisijas spektri var izstarot gaismu, kas sniedzas dažādos elektromagnētiskā spektra diapazonos, tādējādi radot krāsainas līnijas ar zemas enerģijas radioviļņiem līdz augstākas enerģijas gamma stariem. Krāsas prizmā parasti tiek novērotas šajos spektros.

No otras puses, absorbcija var izstarot vairākas krāsas kopā ar tukšām līnijām. Tas notiek tāpēc, ka atomi absorbē gaismu ar frekvenci, kas ir atkarīga no paraugā esošo elementu veida. Maz ticams, ka procesa laikā izstarotā gaisma tiks izstarota tajā pašā virzienā, no kura tika iegūts absorbētais fotons. Tā kā gaismu no atoma nevar novirzīt zinātniekam, šķiet, ka gaismām ir melnas līnijas, jo elektromagnētiskajā spektrā trūkst viļņu.

Kopsavilkums:

1. Vielas sastāva noteikšanai var izmantot gan emisijas, gan absorbcijas spektrus.
2.Bet izmantojiet gaismas avotu un spektrofotometru.
3.Emisijas spektri mēra izstarotās gaismas viļņa garumu pēc atomu ierosināšanas ar siltumu, savukārt absorbcija mēra viļņa garumu, ko absorbē atoms.
4.Emisijas spektri izstaro visas krāsas elektromagnētiskajā spektrā, savukārt absorbcijai var pietrūkt dažu krāsu, pateicoties absorbēto fotonu atkārtotas emisijas novirzīšanai.