Emisné vs absorpčné spektrum Absorpčné spektrum vs emisné spektrum
Svetlo a iné formy elektromagnetického žiarenia sú veľmi užitočné a často sa používajú v analytickej chémii. Interakcia žiarenia a hmoty je predmetom vedy zvanej spektroskopia. Molekuly alebo atómy môžu absorbovať energiu alebo ju uvoľňovať. Tieto energie sa študujú v spektroskopii. Existujú rôzne spektrofotometre na meranie rôznych typov elektromagnetického žiarenia, ako je IR, UV, viditeľné, röntgenové, mikrovlnné, vysokofrekvenčné atď.
Emisné spektrum
Keď je daná vzorka, môžeme o nej získať informácie v závislosti od jej interakcie so žiarením. Najskôr sa vzorka stimuluje pôsobením energie vo forme tepla, elektrickej energie, svetla, častíc alebo chemickej reakcie. Pred aplikáciou energie sú molekuly vo vzorke v stave s nízkou energiou, ktorý nazývame základný stav. Po aplikácii vonkajšej energie niektoré z molekúl prejdú do stavu vyššej energie, ktorý sa nazýva excitovaný stav. Tento druh vzrušeného stavu je nestabilný; preto sa snaží emitovať energiu a vrátiť sa do základného stavu. Toto emitované žiarenie sa vynesie do grafu ako funkcia frekvencie alebo vlnovej dĺžky a potom sa nazýva emisné spektrum. Každý prvok vyžaruje špecifické žiarenie v závislosti od energetickej medzery medzi základným stavom a excitovaným stavom. Pretototo je možné použiť na identifikáciu chemických druhov.
Absorpčné spektrum
Absorpčné spektrum je grafom absorbancie verzus vlnová dĺžka. Absorbancia vlnovej dĺžky môže byť vynesená aj proti frekvencii alebo počtu vĺn. Absorpčné spektrá môžu byť dvoch typov: atómové absorpčné spektrum a molekulárne absorpčné spektrum. Keď lúč polychromatického UV alebo viditeľného žiarenia prechádza cez atómy v plynnej fáze, sú atómami absorbované iba niektoré z frekvencií. Absorbovaná frekvencia sa líši pre rôzne atómy. Keď sa zaznamenáva prenášané žiarenie, spektrum sa skladá z množstva veľmi úzkych absorpčných čiar. V atómoch sú tieto absorpčné spektrá považované za výsledok elektronických prechodov. V molekulách okrem elektronických prechodov sú možné aj vibračné a rotačné prechody. Takže absorpčné spektrum je pomerne zložité a molekula absorbuje UV,Typy IR a viditeľného žiarenia.
Aký je rozdiel medzi absorpčnými spektrami vs emisnými spektrami?
• Keď sa atóm alebo molekula excituje, absorbuje určitú energiu v elektromagnetickom žiarení; táto vlnová dĺžka preto nebude v zaznamenanom absorpčnom spektre chýbať.
• Keď sa druh vráti do základného stavu z excitovaného stavu, emituje sa absorbované žiarenie a zaznamená sa to. Tento typ spektra sa nazýva emisné spektrum.
• Jednoducho povedané, absorpčné spektrum zaznamenáva vlnové dĺžky absorbované materiálom, zatiaľ čo emisné spektrá zaznamenávajú vlnové dĺžky emitované materiálmi, ktoré boli predtým stimulované energiou.
• V porovnaní so spojitým viditeľným spektrom sú emisné aj absorpčné spektrá čiarovými spektrami, pretože obsahujú iba určité vlnové dĺžky.
• V emisnom spektre bude v tmavom pozadí iba niekoľko farebných pásov. Ale v absorpčnom spektre bude v spojitom spektre niekoľko tmavých pásov. Tmavé pásy v absorpčnom spektre a farebné pásy vo emitovanom spektre toho istého prvku sú podobné.
