Spectrul de absorbție vs. Spectrul de emisie
Spectrele de absorbție și emisie ale unei specii ajută la identificarea acestor specii și oferă o mulțime de informații despre ele. Când spectrele de absorbție și emisie ale unei specii sunt puse împreună, ele formează spectrul continuu.
Ce este spectrul de absorbție?
Un spectru de absorbție este o diagramă desenată între absorbanță și lungimea de undă. Uneori, în loc de lungime de undă, frecvența sau numărul de undă pot fi, de asemenea, utilizate pe axa x. Valoarea de absorbție a jurnalului sau valoarea de transmisie este, de asemenea, utilizată pentru axa y în unele ocazii. Spectrul de absorbție este caracteristic pentru o moleculă sau un atom dat. Prin urmare, poate fi utilizat în identificarea sau confirmarea identității unei anumite specii. Un compus colorat este vizibil pentru ochii noștri în acea culoare anume, deoarece absoarbe lumina din domeniul vizibil. De fapt, absoarbe culoarea complementară a culorii pe care o vedem. De exemplu, vedem un obiect verde, deoarece absoarbe lumina violet din domeniul vizibil. Astfel, violetul este culoarea complementară a verdelui. De asemenea, atomii sau moleculele absorb anumite lungimi de undă din radiația electromagnetică (aceste lungimi de undă nu trebuie neapărat să fie în domeniul vizibil). Atunci când un fascicul de radiație electromagnetică trece printr-o probă care conține atomi gazoși, numai unele lungimi de undă sunt absorbite de atomi. Deci, atunci când spectrul este înregistrat, acesta constă dintr-un număr de linii de absorbție foarte înguste. Acesta este cunoscut ca spectru atomic și este caracteristic unui tip de atom. Energia absorbită este folosită pentru a excita electronii de sol la nivelurile superioare ale atomului. Aceasta este cunoscută sub numele de tranziție electronică. Diferența de energie dintre cele două niveluri este furnizată de fotonii din radiația electromagnetică. Deoarece diferența de energie este discretă și constantă, același tip de atomi vor absorbi întotdeauna aceleași lungimi de undă din radiația dată. Când moleculele sunt excitate cu radiații UV, vizibile și IR, ele suferă trei tipuri diferite de tranziții: electronice, vibraționale și rotaționale. Din această cauză, în spectrele de absorbție moleculară, în locul liniilor înguste apar benzi de absorbție.
Ce este spectrul de emisii?
Atomii, ionii și moleculele pot fi excitați la niveluri de energie mai în alte, oferind energie. Durata de viață a unei stări excitate este în general scurtă. Prin urmare, aceste specii excitate trebuie să elibereze energia absorbită și să revină la starea fundamentală. Acest lucru este cunoscut sub numele de relaxare. Eliberarea de energie poate avea loc sub formă de radiații electromagnetice, căldură sau ca ambele tipuri. Graficul energiei eliberate în funcție de lungimea de undă este cunoscut sub numele de spectru de emisie. Fiecare element are un spectru de emisie unic, așa cum ar avea un spectru de absorbție unic. Deci radiația dintr-o sursă poate fi caracterizată prin spectre de emisie. Spectrele de linie apar atunci când speciile care radiază sunt particule atomice individuale care sunt bine separate într-un gaz. Spectrele de bandă apar din cauza radiației moleculelor.
Care este diferența dintre spectrul de absorbție și cel de emisie?
• Spectrul de absorbție dă lungimile de undă pe care o specie le-ar absorbi pentru a le excita în stările superioare. Spectrul de emisie oferă lungimile de undă pe care o specie le-ar elibera atunci când revine la starea fundamentală din starea excitată.
• Spectrul de absorbție poate fi înregistrat la furnizarea de radiații probei, în timp ce spectrul de emisie poate fi înregistrat în absența unei surse de radiații.
