Διαφορά μεταξύ φάσματος εκπομπής και απορρόφησης

Anonim

Φάσματα εκπομπής έναντι απορρόφησης | Φάσμα Απορρόφησης έναντι Φάσματος Εκπομπών

Το φως και άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών είναι πολύ χρήσιμες και χρησιμοποιούνται ευρέως στην αναλυτική χημεία. Η αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας και της ύλης είναι το αντικείμενο της επιστήμης που ονομάζεται φασματοσκοπία. Μόρια ή άτομα μπορούν να απορροφήσουν ενέργεια ή να απελευθερώσουν ενέργεια. Αυτές οι ενέργειες μελετώνται με φασματοσκοπία. Υπάρχουν διαφορετικά φασματοφωτόμετρα για τη μέτρηση διαφορετικών τύπων ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών όπως IR, UV, ορατές, ακτίνες Χ, μικροκύματα, ραδιοσυχνότητες κ.λπ.

Φάσματα εκπομπών

Όταν δοθεί ένα δείγμα, μπορούμε να λάβουμε πληροφορίες για το δείγμα ανάλογα με την αλληλεπίδραση του με την ακτινοβολία. Πρώτον, το δείγμα διεγείρεται με την εφαρμογή ενέργειας υπό μορφή θερμότητας, ηλεκτρικής ενέργειας, φωτός, σωματιδίων ή χημικής αντίδρασης. Πριν από την εφαρμογή ενέργειας, τα μόρια του δείγματος βρίσκονται σε κατάσταση χαμηλότερης ενέργειας, την οποία ονομάζουμε κατάσταση εδάφους. Μετά την εφαρμογή εξωτερικής ενέργειας, μερικά από τα μόρια θα υποστούν μια μετάβαση σε μια υψηλότερη ενεργειακή κατάσταση που ονομάζεται διεγερμένη κατάσταση. Αυτό το διεγερμένο είδος κράτους είναι ασταθές. ως εκ τούτου, προσπαθεί να εκπέμψει ενέργεια και να επιστρέψει στην κατάσταση του εδάφους. Αυτή η εκπεμπόμενη ακτινοβολία είναι γραφική παράσταση ως συνάρτηση της συχνότητας ή του μήκους κύματος, και στη συνέχεια ονομάζεται ένα φάσμα εκπομπής. Κάθε στοιχείο εκπέμπει ειδική ακτινοβολία ανάλογα με το ενεργειακό χάσμα μεταξύ της κατάστασης του εδάφους και της διεγερμένης κατάστασης. Επομένως, αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση των χημικών ειδών.

Φασματίδια απορρόφησης

Ένα φάσμα απορρόφησης είναι μια γραφική παράσταση απορρόφησης έναντι του μήκους κύματος. Εκτός από την απορρόφηση του μήκους κύματος μπορεί επίσης να γραφεί γραφικά σε σχέση με τον αριθμό συχνότητας ή κύματος. Τα φάσματα απορρόφησης μπορούν να είναι δύο τύπων ως φάσματα ατομικής απορρόφησης και φάσματα μοριακής απορρόφησης. Όταν μια δέσμη πολυχρωματικής ακτινοβολίας UV ή ορατής ακτινοβολίας διέρχεται μέσω ατόμων στην αέρια φάση, μόνο μερικές από τις συχνότητες απορροφώνται από τα άτομα. Η απορροφημένη συχνότητα διαφέρει για διαφορετικά άτομα. Όταν καταγράφεται η μεταδιδόμενη ακτινοβολία, το φάσμα αποτελείται από έναν αριθμό πολύ στενών γραμμών απορρόφησης. Στα άτομα αυτά τα φάσματα απορρόφησης θεωρούνται ως αποτέλεσμα ηλεκτρονικών μεταβάσεων. Σε μόρια, εκτός από τις ηλεκτρονικές μεταβάσεις, είναι επίσης δυνατές οι μεταβολές κραδασμών και περιστροφής. Έτσι, το φάσμα απορρόφησης είναι αρκετά περίπλοκο και το μόριο απορροφά τους τύπους ακτινοβολίας UV, IR και ορατών ακτινοβολιών.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των φάσεων εκπομπής φάσματος απορρόφησης Vs;

• Όταν ένα άτομο ή ένα μόριο διεγείρει, απορροφά μια ορισμένη ενέργεια στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. συνεπώς, ότι το μήκος κύματος θα απουσιάζει στο καταγεγραμμένο φάσμα απορρόφησης.

• Όταν το είδος επανέλθει στην κατάσταση εδάφους από την κατάσταση διέγερσης, η απορροφούμενη ακτινοβολία εκπέμπεται και καταγράφεται.Αυτός ο τύπος φάσματος ονομάζεται φάσμα εκπομπών.

• Με απλά λόγια, τα φάσματα απορρόφησης καταγράφουν τα μήκη κύματος που απορροφώνται από το υλικό, ενώ τα φάσματα εκπομπών καταγράφουν τα μήκη κύματος που εκπέμπονται από τα υλικά, τα οποία έχουν προηγουμένως διεγερθεί από την ενέργεια.

• Σε σύγκριση με το συνεχές ορατό φάσμα, τα φάσματα εκπομπής και απορρόφησης είναι φάσματα γραμμής, επειδή περιέχουν μόνο ορισμένα μήκη κύματος.

• Σε ένα φάσμα εκπομπών θα υπάρχουν μόνο λίγες χρωματιστές ζώνες σε ένα σκοτεινό πίσω έδαφος. Αλλά σε ένα φάσμα απορρόφησης θα υπάρχουν λίγες σκοτεινές ζώνες στο συνεχές φάσμα. Οι σκοτεινές ζώνες στο φάσμα απορρόφησης και οι έγχρωμες ζώνες στο εκπεμπόμενο φάσμα του ιδίου στοιχείου είναι παρόμοιες.