Spectre de emisie vs absorbție | Spectrul de absorbție vs. Spectrul de emisie
Lumina și alte forme de radiații electromagnetice sunt foarte utile și utilizate pe scară largă în chimia analitică. Interacțiunea dintre radiații și materie este subiectul științei numite spectroscopie. Moleculele sau atomii pot absorbi energie sau elibera energie. Aceste energii sunt studiate în spectroscopie. Există diferite spectrofotometre pentru a măsura diferite tipuri de radiații electromagnetice, cum ar fi IR, UV, vizibile, raze X, microunde, frecvență radio etc.
Spectre de emisie
Când este dată o probă, putem obține informații despre probă în funcție de interacțiunea acesteia cu radiația. În primul rând, proba este stimulată prin aplicarea energiei sub formă de căldură, energie electrică, lumină, particule sau o reacție chimică. Înainte de a aplica energie, moleculele din probă se află într-o stare de energie mai mică, pe care o numim starea fundamentală. După aplicarea energiei externe, unele dintre molecule vor trece printr-o tranziție la o stare de energie superioară numită stare excitată. Această specie de stare excitată este instabilă; prin urmare, încercând să emită energie și să revină la starea fundamentală. Această radiație emisă este reprezentată în funcție de frecvență sau lungime de undă și apoi este numită spectre de emisie. Fiecare element emite radiații specifice în funcție de decalajul de energie dintre starea fundamentală și starea excitată. Prin urmare, aceasta poate fi folosită pentru a identifica speciile chimice.
Spectre de absorbție
Un spectru de absorbție este un grafic al absorbanței în funcție de lungimea de undă. În afară de lungimea de undă, absorbanța poate fi reprezentată și în funcție de frecvența sau numărul de undă. Spectrele de absorbție pot fi de două tipuri, ca spectre de absorbție atomică și spectre de absorbție moleculară. Când un fascicul de radiații UV policromatice sau vizibile trece prin atomi în faza gazoasă, doar o parte din frecvențe sunt absorbite de atomi. Frecvența absorbită diferă pentru diferiți atomi. Când radiația transmisă este înregistrată, spectrul constă dintr-un număr de linii de absorbție foarte înguste. În atomi, aceste spectre de absorbție sunt văzute ca rezultat al tranzițiilor electronice. În molecule, altele decât tranzițiile electronice, sunt posibile și vibrațiile și tranzițiile rotaționale. Deci, spectrul de absorbție este destul de complex, iar molecula absoarbe tipurile de radiații UV, IR și vizibile.
Care este diferența dintre spectrele de absorbție și spectrele de emisie?
• Când un atom sau o moleculă se excită, absoarbe o anumită energie în radiația electromagnetică; prin urmare, acea lungime de undă va fi absentă în spectrul de absorbție înregistrat.
• Când speciile revin la starea fundamentală din starea excitată, radiația absorbită este emisă și este înregistrată. Acest tip de spectru se numește spectru de emisie.
• În termeni simpli, spectrele de absorbție înregistrează lungimile de undă absorbite de material, în timp ce spectrele de emisie înregistrează lungimile de undă emise de materiale, care au fost stimulate de energie înainte.
• În comparație cu spectrul vizibil continuu, atât spectrele de emisie, cât și cele de absorbție sunt spectre de linii, deoarece conțin doar anumite lungimi de undă.
• Într-un spectru de emisie, vor exista doar câteva benzi colorate pe un fundal întunecat. Dar într-un spectru de absorbție vor exista puține benzi întunecate în spectrul continuu. Benzile întunecate din spectrul de absorbție și benzile colorate din spectrul emis al aceluiași element sunt similare.
