Skirtumas tarp emisijos ir absorbcijos spektrų

Natrio atominės emisijos spektras

Emisijos ir absorbcijos spektras

Chemikas, siekiantis sužinoti konkrečios medžiagos ar tirpalo elementinę sudėtį, gali diferencijuoti atomus, naudodamas emisijos ir (arba) absorbcijos spektroskopiją. Abu procesai yra skirti elektronų ir fotonų stebėjimui, kai jie yra veikiami šviesos. Tuomet šiuose procesuose reikalingas spektrofotometras kartu su šviesos šaltiniu. Prieš atliekant cheminės medžiagos spektroskopiją, mokslininkas turi turėti kiekvieno atomo absorbcijos išlakų verčių sąrašą.

Pvz., Kai mokslininkas aptinka mėginį iš toli esančios srities ir siekia sužinoti medžiagos sudėtį, jis gali nuspręsti mėginį paveikti emisijos ar absorbcijos spektroskopija. Sugerties spektruose jis turėtų stebėti, kaip atomų elektronai sugeria elektromagnetinę energiją iš šviesos šaltinio. Kai šviesa nukreipta į atomus, jonus ar molekules, dalelės yra linkusios absorbuoti bangos ilgius, kurie gali jas sužadinti ir sukelti jų judėjimą iš vieno kvanto į kitą. Spektrofotometras gali užfiksuoti absorbuoto bangos ilgio kiekį, o tada mokslininkas gali remtis elementų charakteristikų sąrašu, kad nustatytų surinktos imties sudėtį..

Emisijos spektrai atliekami tuo pačiu šviesos įsibėgėjimo procesu. Tačiau šiuose procesuose mokslininkas pastebi atomo fotonų skleidžiamos šviesos ar šilumos energijos kiekį, verčiantį juos grįžti į pradinį kvantą.

Pagalvok apie tai taip: Saulė yra atomo centras, susidedantis iš fotonų ir neutronų. Saulės orbitoje esančios planetos yra elektronai. Kai milžiniškas žibintuvėlis nukreiptas į Žemę (kaip elektroną), Žemė susijaudina ir pakyla aukštyn į Neptūno orbitą. Žemės sugeriama energija užrašoma absorbcijos spektruose.
Nuėmus milžinišką žibintuvėlį, Žemė skleidžia šviesą, kad ji galėtų grįžti į pradinę būseną. Tokiais atvejais spektrofotometras registruoja Žemės skleidžiamą bangos ilgį, kad mokslininkas galėtų nustatyti Saulės sistemos elementų tipą..

Kelių elementų absorbcijos spektras

Be to, absorbcijai nereikia jonų ar atomų sužadinimo, skirtingai nei emisijos spektrai. Abu turi turėti šviesos šaltinį, tačiau abu šie procesai turėtų skirtis. Kvarcinės lempos paprastai naudojamos absorbcijai, o degikliai yra tinkami emisijos spektrui.

Kitas skirtumas tarp dviejų spektrų slypi „spausdinimo“ išvestyje. Pvz., Kuriant paveikslą, emisijos spektras yra spalvota nuotrauka, o absorbcijos spektras - neigiamas atspaudas. Štai kodėl: emisijos spektrai gali skleisti šviesą, besitęsiančią skirtinguose elektromagnetinio spektro diapazonuose, tokiu būdu sukurdami spalvotas linijas su mažos energijos radijo bangomis iki aukštesnės energijos gama spindulių. Šiuose spektruose paprastai pastebimos spalvos per prizmę.

Kita vertus, absorbcija gali skleisti kelias spalvas kartu su tuščiomis linijomis. Taip yra todėl, kad atomai sugeria šviesą tokiu dažniu, kuris priklauso nuo pavyzdyje esančių elementų tipo. Vargu ar proceso metu skleidžiama šviesa bus skleidžiama ta pačia kryptimi, iš kurios absorbuotas fotonas. Kadangi iš atomo sklindanti šviesa negali būti nukreipta į mokslininką, dėl trūkstamų bangų elektromagnetiniuose spektruose šviesos atrodo juodos..

Santrauka:

1. Tiek emisijos, tiek absorbcijos spektrai gali būti naudojami nustatant medžiagos sudėtį.
2.Bet naudokite šviesos šaltinį ir spektrofotometrą.
3.Emisijos spektrai matuoja skleidžiamos šviesos bangos ilgį po to, kai atomai sužadinami šiluma, o absorbcija matuoja atomo sugertos bangos ilgį..
4.Emisijos spektrai skleidžia visas spalvas elektromagnetiniame spektre, o absorbcijos gali trūkti kelių spalvų, nes nukreiptas pakartotinis absorbuotų fotonų išmetimas.