Emise vs absorpční spektra Absorpční spektrum vs emisní spektrum
Světlo a další formy elektromagnetického záření jsou velmi užitečné a široce používané v analytické chemii. Interakce záření a hmoty je předmětem vědy zvané spektroskopie. Molekuly nebo atomy mohou absorbovat energii nebo uvolňovat energii. Tyto energie jsou studovány ve spektroskopii. Existují různé spektrofotometry k měření různých typů elektromagnetického záření, jako jsou IR, UV, viditelné, rentgenové, mikrovlnné, vysokofrekvenční atd..
Emisní spektrum
Když je vzorek dán, můžeme získat informace o vzorku v závislosti na jeho interakci se zářením. Nejprve je vzorek stimulován aplikací energie ve formě tepla, elektrické energie, světla, částic nebo chemické reakce. Před aplikací energie jsou molekuly ve vzorku ve stavu nižší energie, který nazýváme základní stav. Po aplikaci vnější energie některé z molekul projdou přechodem do vyššího energetického stavu zvaného vzrušený stav. Tento druh vzrušeného stavu je nestabilní; proto se snaží emitovat energii a vrátit se do základního stavu. Toto vyzařované záření je vyneseno jako funkce frekvence nebo vlnové délky a nazývá se emisní spektra. Každý prvek emituje specifické záření v závislosti na energetické mezeře mezi základním stavem a excitovaným stavem. To lze proto použít k identifikaci chemických druhů.
Absorpční spektrum
Absorpční spektrum je graf závislosti absorbance na vlnové délce. Proti frekvenci nebo vlnovému číslu lze také vykreslit jinou než absorbanci délky vlny. Absorpční spektra mohou být dvou typů jako atomová absorpční spektra a spektra molekulární absorpce. Když paprsek polychromatického UV nebo viditelného záření prochází atomy v plynné fázi, atomy absorbují pouze některé frekvence. Absorbovaná frekvence se liší pro různé atomy. Když je zaznamenáno přenášené záření, spektrum sestává z několika velmi úzkých absorpčních linií. V atomech jsou tato absorpční spektra vnímána jako výsledek elektronických přechodů. V molekulách, kromě elektronických přechodů, jsou také možné vibrační a rotační přechody. Absorpční spektrum je tedy celkem komplexní a molekula absorbuje UV, IR a viditelné typy záření.
Jaký je rozdíl mezi absorpčním spektrem Vs emisního spektra? • Když se atom nebo molekula excituje, absorbuje určitou energii v elektromagnetickém záření; proto tato vlnová délka nebude v zaznamenaném absorpčním spektru chybět. • Když se druh vrátí do základního stavu z excitovaného stavu, absorbované záření je emitováno a zaznamená se. Tento typ spektra se nazývá emisní spektrum. • Zjednodušeně řečeno, absorpční spektra zaznamenávají vlnové délky absorbované materiálem, zatímco emisní spektra zaznamenávají vlnové délky emitované materiály, které byly dříve stimulovány energií. • Ve srovnání s kontinuálním viditelným spektrem jsou emisní i absorpční spektra lineární spektra, protože obsahují pouze určité vlnové délky. • V emisním spektru bude v temném pozadí jen několik barevných pruhů. Ale v absorpčním spektru bude v souvislém spektru jen několik tmavých pruhů. Tmavé pruhy v absorpčním spektru a barevné pruhy v emitovaném spektru stejného prvku jsou podobné.
|