Emissio- ja absorptiospektrin välinen ero

Natriumatomispäästöspektri

Päästöt vs. absorptiospektrit

Kemisti, joka pyrkii löytämään tietyn aineen tai liuoksen alkuainekoostumuksen, voi erottaa atomit emissio- ja / tai absorptiospektroskopian avulla. Molemmat prosessit on suunnattu elektronien ja fotonien havaitsemiseen valolle altistettuna. Näissä prosesseissa tarvitaan sitten spektrofotometri ja valonlähde. Tutkijalla on oltava luettelo arvoista kummankin atomin kummankin absorptiopäästön suhteen ennen aineen altistamista spektroskopialle.

Esimerkiksi, kun tutkija löytää näytteen kaukaiselta alueelta ja pyrkii oppimaan aineen koostumusta, hän voi valita, että näyte altistetaan emissio- tai absorptiospektroskopialle. Absorptiospektrissä hänen on tarkoitus tarkkailla kuinka atomien elektronit absorboivat valonlähteen sähkömagneettista energiaa. Kun valo on suunnattu atomeihin, ioneihin tai molekyyleihin, hiukkasilla on taipumus absorboida aallonpituuksia, jotka voivat herättää niitä ja saada ne liikkumaan kvantista toiseen. Spektrofotometri voi tallentaa absorboituneen aallonpituuden, ja tutkija voi sitten viitata elementtiominaisuuksien luetteloon määrittääkseen näytteen koostumuksen.

Päästöspektrit suoritetaan samalla valonsubjektioprosessilla. Näissä prosesseissa tutkija kuitenkin havaitsee atomin fotonien lähettämän valon tai lämpöenergian määrän, joka saa ne palaamaan alkuperäiseen kvanttiinsa.

Ajattele sitä tällä tavalla: aurinko on atomin keskipiste, joka koostuu fotoneista ja neutroneista. Auringon kiertävät planeetat ovat elektroneja. Kun jättiläinen taskulamppu on suunnattu kohti maata (elektronina), maa herättää innoissaan ja siirtyy Neptunuksen kiertoradalle. Maan absorboima energia kirjataan absorptiospektriin.
Kun jättiläinen taskulamppu poistetaan, maa emittoi sitten valoa, jotta se palaa alkuperäiseen tilaansa. Tällaisissa tapauksissa spektrofotometri tallentaa maan lähettämän aallonpituuden määrän, jotta tutkija voi määrittää aurinkojärjestelmän muodostamien elementtityyppien.

Muutamien elementtien absorptiospektri

Tämän lisäksi absorptio ei tarvitse ionien tai atomien viritystä toisin kuin päästöspektrit. Molemmilla on oltava valonlähde, mutta niiden tulisi vaihdella kahdessa prosessissa. Kvartsia lamppuja käytetään yleensä absorptiossa, kun taas polttimet soveltuvat emissiospektriin.

Toinen ero näiden kahden spektrin välillä on ”tulostuksessa”. Esimerkiksi kuvaa kehitettäessä emissiospektri on värillinen valokuva, kun taas absorptiospektri on negatiivinen painos. Tästä syystä: emissiospektrit voivat emittoida valoa, joka ulottuu sähkömagneettisen spektrin eri alueille, tuottaen siten värilliset viivat matalaenergisillä radioaaltoilla korkeamman energian gammasäteisiin. Prisman värit havaitaan yleensä näissä spektrissä.

Toisaalta absorptio voi emittoida useita värejä yhdistettynä tyhjiin viivoihin. Tämä johtuu siitä, että atomit absorboivat valoa taajuudella, joka riippuu näytteessä olevien elementtien tyypistä. Prosessin uudelleen emittoima valo ei todennäköisesti säteile samaan suuntaan kuin absorboitunut fotoni on peräisin. Koska atomin valoa ei voida suunnata kohti tutkijaa, valoissa näyttää olevan mustia viivoja puuttuvien aaltojen takia sähkömagneettisista spektristä.

Yhteenveto:

1. Päästö- ja absorptiospektrejä voidaan käyttää molemmat aineen koostumuksen määrittämiseen.
2.Summankin valonlähde ja spektrofotometri.
3.Päästöspektrit mittaavat emittoidun valon aallonpituutta, kun atomit ovat herättäneet lämpöä, kun taas absorptio mittaa atomin absorboimaa aallonpituutta.
4. Päästöspektrit emittoivat kaikki värit sähkömagneettisessa spektrissä, kun taas absorptiosta voi puuttua muutama väri johtuen absorboituneiden fotonien uudelleen emittoinnin uudelleenohjauksesta.