Φάσμα απορρόφησης σε σχέση με το φάσμα εκπομπών

Τα φάσματα απορρόφησης και εκπομπής ενός είδους συμβάλλουν στον εντοπισμό αυτών των ειδών και παρέχουν πολλές πληροφορίες σχετικά με αυτά. Όταν τα φάσματα απορρόφησης και εκπομπής ενός είδους συντίθενται, σχηματίζουν το συνεχές φάσμα.

Τι είναι το Φάσμα Απορρόφησης;

Ένα φάσμα απορρόφησης είναι μια γραφική παράσταση μεταξύ της απορρόφησης και του μήκους κύματος. Μερικές φορές, αντί του μήκους κύματος, η συχνότητα ή ο αριθμός κύματος μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στον άξονα x. Η τιμή απορρόφησης κορμών ή η τιμή μετάδοσης χρησιμοποιείται επίσης για τον άξονα y σε ορισμένες περιπτώσεις. Το φάσμα απορρόφησης είναι χαρακτηριστικό για ένα δεδομένο μόριο ή ένα άτομο. Ως εκ τούτου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση ή επιβεβαίωση της ταυτότητας ενός συγκεκριμένου είδους. Μια έγχρωμη ένωση είναι ορατή στα μάτια μας σε αυτό το ιδιαίτερο χρώμα επειδή απορροφά το φως από την ορατή περιοχή. Στην πραγματικότητα, απορροφά το συμπληρωματικό χρώμα του χρώματος που βλέπουμε. Για παράδειγμα, βλέπουμε ένα αντικείμενο πράσινο επειδή απορροφά πορφυρό φως από την ορατή περιοχή. Έτσι, μοβ είναι το συμπληρωματικό χρώμα του πράσινου. Ομοίως, τα άτομα ή τα μόρια απορροφούν επίσης ορισμένα μήκη κύματος από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (αυτά τα μήκη κύματος δεν είναι απαραιτήτως να βρίσκονται στο ορατό εύρος). Όταν μια δέσμη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας διέρχεται από ένα δείγμα που περιέχει αέρια άτομα, μόνο μερικά μήκη κύματος απορροφώνται από τα άτομα. Έτσι, όταν καταγράφεται το φάσμα, αποτελείται από έναν αριθμό πολύ στενών γραμμών απορρόφησης. Αυτό είναι γνωστό ως ατομικό φάσμα και είναι χαρακτηριστικό ενός τύπου ατόμου. Η απορροφούμενη ενέργεια χρησιμοποιείται για να διεγείρει τα ηλεκτρόνια εδάφους σε ανώτερα επίπεδα στο άτομο. Αυτό είναι γνωστό ως ηλεκτρονική μετάβαση. Η διαφορά ενέργειας μεταξύ των δύο επιπέδων παρέχεται από τα φωτόνια στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Δεδομένου ότι η ενεργειακή διαφορά είναι διακριτική και σταθερή, το ίδιο είδος ατόμων θα απορροφά πάντα τα ίδια μήκη κύματος από τη δεδομένη ακτινοβολία. Όταν τα μόρια διεγείρονται με υπεριώδη, ορατή και υπέρυθρη ακτινοβολία, υφίστανται τρεις διαφορετικούς τύπους μεταβάσεων ως ηλεκτρονικές, δονητικές και περιστροφικές. Εξαιτίας αυτού, στα φάσματα μοριακής απορρόφησης εμφανίζονται ζώνες απορρόφησης αντί για στενές γραμμές.

Τι είναι το Φάσμα Εκπομπών;

Τα άτομα, τα ιόντα και τα μόρια μπορούν να ενθουσιαστούν σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας δίνοντας ενέργεια. Ο χρόνος ζωής μιας διεγερμένης κατάστασης είναι γενικά σύντομος. Επομένως, αυτά τα διεγερμένα είδη πρέπει να απελευθερώσουν την απορροφούμενη ενέργεια και να επανέλθουν στην κατάσταση του εδάφους. Αυτό είναι γνωστό ως χαλάρωση. Η απελευθέρωση ενέργειας μπορεί να λάβει χώρα ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, θερμότητα ή ως και οι δύο τύποι. Η γραφική παράσταση της απελευθερωμένης ενέργειας έναντι του μήκους κύματος είναι γνωστή ως το φάσμα εκπομπών. Κάθε στοιχείο έχει ένα μοναδικό φάσμα εκπομπών, καθώς έχει ένα μοναδικό φάσμα απορρόφησης. Έτσι, η ακτινοβολία από μια πηγή μπορεί να χαρακτηριστεί από τα φάσματα εκπομπής. Τα φάσματα γραμμής εμφανίζονται όταν τα ακτινοβόλα είδη είναι μεμονωμένα ατομικά σωματίδια που είναι καλά διαχωρισμένα σε ένα αέριο. Φάσματα ζώνης εμφανίζονται λόγω της ακτινοβολίας των μορίων.