Kibocsátás vs abszorpciós spektrumok | Abszorpciós spektrum vs emissziós spektrum
A fény és az elektromágneses sugárzás egyéb formái nagyon hasznosak, és széles körben használják az analitikai kémia területén. A sugárzás és az anyag kölcsönhatása a spektroszkópia nevű tudomány tárgya. A molekulák vagy atomok képesek energiát felvenni vagy energiát felszabadítani. Ezeket az energiákat spektroszkópiában vizsgálják. Különböző spektrofotométerek vannak különféle típusú elektromágneses sugárzások mérésére, például IR, UV, látható, röntgen, mikrohullámú, rádiófrekvenciás stb.
Kibocsátási spektrumok
Ha adunk egy mintát, információt szerezhetünk a mintáról a sugárzással való kölcsönhatásától függően. Először a mintát hő, elektromos energia, fény, részecskék vagy kémiai reakció formájában történő energiával stimuláljuk. Az energia alkalmazása előtt a mintában lévő molekulák alacsonyabb energia állapotban vannak, amit alapállapotnak nevezünk. A külső energia alkalmazása után a molekulák egy része áttér egy magasabb energiájú állapotra, amelyet gerjesztett állapotnak neveznek. Ez az izgatott állapotfaj instabil; ezért próbál energiát bocsátani és visszatérni az alapállapotba. Ezt a kibocsátott sugárzást a frekvencia vagy a hullámhossz függvényében ábrázoljuk, majd emissziós spektrumnak nevezzük. Mindegyik elem fajlagos sugárzást bocsát ki az alapállapot és a gerjesztett állapot közötti energiarésektől függően. Ezért,ez felhasználható a kémiai fajok azonosítására.
Abszorpciós spektrumok
Az abszorpciós spektrum az abszorbancia diagramja a hullámhosszhoz viszonyítva. A hullámhossz abszorbancia kivételével a frekvencia vagy a hullám száma alapján is ábrázolható. Az abszorpciós spektrum kétféle lehet: atomabszorpciós spektrum és molekuláris abszorpciós spektrum. Amikor a polikromatikus UV vagy látható sugárnyaláb áthalad az atomokon a gázfázisban, az atomok csak a frekvenciák egy részét veszik fel. Az abszorbeált frekvencia a különböző atomok esetében eltér. Az átvitt sugárzás rögzítésekor a spektrum nagyon keskeny abszorpciós vonalakból áll. Az atomokban ezek az abszorpciós spektrumok az elektronikus átmenetek eredményeként láthatók. Az elektronikus átmenetektől eltérő molekulákban rezgés és forgási átmenet is lehetséges. Tehát az abszorpciós spektrum meglehetősen összetett, és a molekula elnyeli az UVIR és látható sugárzási típusok.
Mi a különbség az abszorpciós spektrumok Vs emissziós spektrumai között?
• Amikor egy atom vagy molekula gerjeszt, akkor bizonyos energiát felvesz az elektromágneses sugárzásban; ezért ez a hullámhossz hiányzik a rögzített abszorpciós spektrumban.
• Amikor a fajok gerjesztett állapotból visszatérnek az alapállapotba, az elnyelt sugárzás kibocsájtásra kerül és rögzül. Ezt a fajta spektrumot emissziós spektrumnak nevezzük.
• Egyszerűbben fogalmazva: az abszorpciós spektrumok rögzítik az anyag által elnyelt hullámhosszakat, míg az emissziós spektrumok az anyagok által kibocsátott hullámhosszakat, amelyeket korábban energiával stimuláltak.
• A folyamatos látható spektrumhoz képest mind az emissziós, mind az abszorpciós spektrum vonalas spektrum, mert csak bizonyos hullámhosszakat tartalmaznak.
• Az emissziós spektrumban csak kevés színes sáv lesz a sötét háttér előtt. De egy abszorpciós spektrumban kevés sötét sáv lesz a folytonos spektrumon belül. Az abszorpciós spektrum sötét sávjai és az ugyanazon elem kibocsátott spektrumában lévő színes sávok hasonlóak.
