Absorpcijski spekter v primerjavi z emisijskim spektrom
Absorpcijski in emisijski spektri vrste pomagajo prepoznati te vrste in zagotavljajo veliko informacij o njih. Ko se spektri absorpcije in emisije vrste sestavijo, tvorijo neprekinjen spekter.
Kaj je absorpcijski spekter?
Absorpcijski spekter je graf med absorbanco in valovno dolžino. Včasih se lahko namesto valovne dolžine v osi x uporabi tudi frekvenca ali valovno število. Vrednost absorpcije hloda ali vrednost prenosa se včasih uporablja tudi za os y. Absorpcijski spekter je značilen za določeno molekulo ali atom. Zato ga lahko uporabimo pri prepoznavanju ali potrditvi identitete določene vrste. Naše oči v tej barvi vidijo barvno spojino, ker absorbira svetlobo iz vidnega območja. Pravzaprav absorbira komplementarno barvo barve, ki jo vidimo. Predmet na primer vidimo kot zeleno, ker absorbira vijolično svetlobo iz vidnega območja. Tako je vijolična dopolnilna barva zelene. Prav takoatomi ali molekule absorbirajo tudi določene valovne dolžine iz elektromagnetnega sevanja (te valovne dolžine niso nujno v vidnem območju). Ko snop elektromagnetnega sevanja prehaja skozi vzorec, ki vsebuje plinaste atome, jih atomi absorbirajo le nekaj valovnih dolžin. Ko je spekter posnet, je sestavljen iz številnih zelo ozkih absorpcijskih linij. To je znano kot atomski spekter in je značilno za vrsto atoma. Absorbirana energija se uporablja za vzbujanje zemeljskih elektronov na zgornje ravni v atomu. To je znano kot elektronski prehod. Energijsko razliko med obema nivojema zagotavljajo fotoni v elektromagnetnem sevanju. Ker je razlika v energiji diskretna in konstantna, bodo iste vrste atomov vedno absorbirale enake valovne dolžine danega sevanja. Ko se molekule vzbujajo z UV, vidnim in IR sevanjem, so podvržene trem različnim vrstam prehodov, kot so elektronski, vibracijski in rotacijski. Zaradi tega se v molekularnih absorpcijskih spektrih namesto ozkih črt pojavijo absorpcijski pasovi.
Kaj je emisijski spekter?
Atome, ione in molekule lahko z oddajanjem energije vzbudimo na višjo raven energije. Življenjska doba vznemirjenega stanja je na splošno kratka. Zato morajo te vznemirjene vrste sprostiti absorbirano energijo in se vrniti v osnovno stanje. To je znano kot sprostitev. Sproščanje energije lahko poteka kot elektromagnetno sevanje, toplota ali kot obe vrsti. Graf sproščene energije glede na valovno dolžino je znan kot emisijski spekter. Vsak element ima edinstven spekter oddajanja, tako kot ima edinstven spekter absorpcije. Torej lahko sevanje iz vira označimo z emisijskimi spektri. Linijski spektri se pojavijo, kadar so sevalne vrste posamezni atomski delci, ki so v plinu dobro ločeni. Pasovni spektri nastanejo zaradi sevanja molekul.
Kakšna je razlika med absorpcijskim in emisijskim spektrom?
• Absorpcijski spekter daje valovne dolžine, ki bi jih vrsta absorbirala, da bi vzbudila v zgornja stanja. Emisijski spekter daje valovne dolžine, ki bi jih vrsta sprostila, ko se iz vzbujenega stanja vrne v osnovno stanje.
• Absorpcijski spekter se lahko zabeleži ob dovajanju sevanja v vzorec, medtem ko se emisijski spekter lahko zabeleži, če ni vira sevanja.
