Heide vs neeldumisspektrid Absorptsioonispekter vs emissioonispekter
Valgus ja muud elektromagnetkiirguse vormid on väga kasulikud ja neid kasutatakse analüütilises keemias laialdaselt. Kiirguse ja aine vastasmõju on teaduse teema, mida nimetatakse spektroskoopiaks. Molekulid või aatomid võivad energiat neelata või energiat vabastada. Neid energiaid uuritakse spektroskoopias. Erinevat tüüpi elektromagnetkiirguse, näiteks IR, UV, nähtava, röntgenikiirguse, mikrolaineahju, raadiosageduse jne mõõtmiseks on erinevaid spektrofotomeetreid.
Heitkoguste spektrid
Proovi andmisel võime saada teavet proovi kohta sõltuvalt selle koostoimest kiirgusega. Esiteks stimuleeritakse proovi, rakendades energiat soojuse, elektrienergia, valguse, osakeste või keemilise reaktsiooni kujul. Enne energia rakendamist on proovis olevad molekulid madalama energia olekus, mida me nimetame põhiolekuks. Pärast välise energia kasutamist läbivad mõned molekulid kõrgema energia seisundi, mida nimetatakse ergastatud olekuks. See erutatud olekuliik on ebastabiilne; seetõttu püüdes energiat eraldada ja naasta põhiseisundisse. See kiiratud kiirgus joonistatakse sageduse või lainepikkuse funktsioonina ja seda nimetatakse seejärel emissioonispektriteks. Iga element kiirgab spetsiifilist kiirgust, sõltuvalt põhiseisundi ja ergastatud oleku vahelisest energiavahest. Seetõttuseda saab kasutada keemiliste liikide tuvastamiseks.
Imendumisspektrid
Neeldumisspekter on neeldumise graafik lainepikkuse suhtes. Lisaks lainepikkuse neeldumisele võib joonistada ka sageduse või lainearvu. Neeldumisspektrid võivad olla kahte tüüpi: aatomabsorptsiooni spektrid ja molekulaarsed neeldumisspektrid. Kui gaasifaasis läbib aatomeid polükromaatilise UV- või nähtava kiirgusega kiir, neelavad aatomid ainult osa sagedustest. Neeldunud sagedus on erinevate aatomite puhul erinev. Edastatud kiirguse registreerimisel koosneb spekter paljudest väga kitsastest neeldumisjoontest. Aatomites nähakse neid neeldumisspektreid elektrooniliste üleminekute tulemusena. Molekulides, välja arvatud elektroonilised üleminekud, on võimalikud ka vibratsiooni ja pöördeülekanded. Nii on neeldumisspekter üsna keeruline ja molekul neelab UV-kiirgust,IR ja nähtava kiirguse tüübid.
Mis vahe on neeldumisspektrite Vs emissioonispektrite vahel?
• Kui aatom või molekul ergastab, neelab see elektromagnetkiirguses teatud energia; seetõttu puudub see lainepikkus registreeritud neeldumisspektris.
• Kui liik naaseb ergastatud olekust tagasi põhiolukorda, eraldub neeldunud kiirgus ja see registreeritakse. Seda tüüpi spektrit nimetatakse emissioonispektriks.
• Lihtsamalt öeldes registreerivad neeldumisspektrid materjali neeldunud lainepikkused, emissioonispektrid aga materjalide kiirgatavad lainepikkused, mida energia on varem stimuleerinud.
• Võrreldes pideva nähtava spektriga on nii emissiooni- kui ka neeldumisspektrid joonspektrid, kuna need sisaldavad ainult teatud lainepikkusi.
• Heitkoguste spektris on pimedal tagapinnal vaid vähe värvilisi ribasid. Kuid neeldumisspektris on pidevas spektris vähe tumedaid ribasid. Tumedad ribad neeldumisspektris ja värvilised ribad sama elemendi kiiratud spektris on sarnased.
