Спектри на емисии срещу абсорбция | Абсорбционен спектър срещу емисионен спектър
Леките и други форми на електромагнитни излъчвания са много полезни и широко използвани в аналитичната химия. Взаимодействието на радиация и материя е предмет на науката, наречена спектроскопия. Молекулите или атомите могат да абсорбират енергия или да освободят енергия. Тези енергии се изучават при спектроскопия. Има различни спектрофотометри за измерване на различни видове електромагнитни излъчвания, като IR, UV, видими, рентгенови, микровълнови, радиочестотни и т.н..
Емисионни спектри
Когато се даде проба, можем да получим информация за пробата в зависимост от нейното взаимодействие с излъчването. Първо, пробата се стимулира чрез прилагане на енергия под формата на топлина, електрическа енергия, светлина, частици или химическа реакция. Преди да приложим енергия, молекулите в пробата са в по-ниско енергийно състояние, което наричаме основно състояние. След прилагането на външна енергия някои от молекулите ще претърпят преход към състояние с по-висока енергия, наречено възбудено състояние. Този възбуден държавен вид е нестабилен; следователно, опитвайки се да излъчва енергия и да се върне в основното състояние. Това излъчвано лъчение е изобразено като функция на честотата или дължината на вълната и след това се нарича емисионен спектър. Всеки елемент излъчва специфично излъчване в зависимост от енергийната пропаст между основното и възбуденото състояние. Следователно това може да се използва за идентифициране на химичните видове.
Абсорбционни спектри
Абсорбционният спектър е диаграма на абсорбция спрямо дължина на вълната. Освен абсорбцията на дължината на вълната също може да бъде изобразена спрямо честотата или броя на вълната. Абсорбционните спектри могат да бъдат от два типа като атомно-абсорбционни спектри и молекулярни абсорбционни спектри. Когато лъч от полихроматично UV или видимо лъчение преминава през атоми в газовата фаза, само някои от честотите се абсорбират от атомите. Абсорбираната честота се различава за различните атоми. Когато е записано излъченото лъчение, спектърът се състои от редица много тесни абсорбционни линии. В атомите тези абсорбционни спектри се наблюдават в резултат на електронни преходи. В молекули, различни от електронните преходи, също са възможни вибрации и ротационни преходи. Така че спектърът на абсорбция е доста сложен и молекулата абсорбира UV, IR и видими лъчеви видове.
Каква е разликата между абсорбционните спектри Vs емисионни спектри? • Когато атом или молекула се възбужда, той поглъща определена енергия в електромагнитното излъчване; следователно, тази дължина на вълната ще отсъства в записания спектър на абсорбция. • Когато видът се върне в основното състояние от възбудено състояние, погълнатата радиация се излъчва и се записва. Този тип спектър се нарича емисионен спектър. • Простичко казано, абсорбционните спектри записват дължините на вълната, погълнати от материала, докато емисионните спектри записват дължини на вълните, излъчвани от материали, които са били стимулирани от енергия преди. • В сравнение с непрекъснатия видим спектър, емисионният и абсорбционният спектри са линейни спектри, защото съдържат само определени дължини на вълната. • В емисионния спектър ще има само няколко цветни ленти в тъмна задна повърхност. Но в абсорбционния спектър ще има няколко тъмни ленти в непрекъснатия спектър. Тъмните ленти в абсорбционния спектър и цветните ленти в излъчения спектър на един и същ елемент са сходни.
|