Emisija vs Spektra apsorpcije | Spektar apsorpcije naspram emisionog spektra
Svjetlost i drugi oblici elektromagnetnog zračenja su veoma korisni i široko se koriste u analitičkoj hemiji. Interakcija zračenja i materije je predmet nauke koja se zove spektroskopija. Molekule ili atomi mogu apsorbirati energiju ili oslobađati energiju. Ove energije se proučavaju u spektroskopiji. Postoje različiti spektrofotometri za mjerenje različitih vrsta elektromagnetnog zračenja kao što su IR, UV, vidljiva, rendgenska, mikrovalna, radio frekvencija, itd.
Emission Spectra
Kada se daje uzorak, možemo dobiti informacije o uzorku u zavisnosti od njegove interakcije sa zračenjem. Prvo, uzorak se stimulira primjenom energije u obliku topline, električne energije, svjetlosti, čestica ili kemijske reakcije. Prije primjene energije, molekuli u uzorku su u stanju niže energije, koje nazivamo osnovno stanje. Nakon primjene vanjske energije, neki od molekula će proći prijelaz u stanje više energije koje se naziva pobuđeno stanje. Ova vrsta pobuđenog stanja je nestabilna; dakle, pokušava da emituje energiju i vrati se u osnovno stanje. Ovo emitovano zračenje je prikazano kao funkcija frekvencije ili talasne dužine i tada se naziva emisioni spektri. Svaki element emituje specifično zračenje u zavisnosti od energetskog jaza između osnovnog i pobuđenog stanja. Stoga se ovo može koristiti za identifikaciju hemijske vrste.
Absorption Spectra
Apsorpcioni spektar je dijagram apsorpcije u odnosu na talasnu dužinu. Osim apsorpcije talasne dužine, takođe se može nacrtati u odnosu na frekvenciju ili talasni broj. Spektri apsorpcije mogu biti dva tipa kao što su spektri atomske apsorpcije i spektri molekularne apsorpcije. Kada snop polihromatskog UV ili vidljivog zračenja prođe kroz atome u gasnoj fazi, atomi apsorbuju samo neke od frekvencija. Apsorbirana frekvencija se razlikuje za različite atome. Kada se bilježi preneseno zračenje, spektar se sastoji od niza vrlo uskih apsorpcionih linija. U atomima se ovi apsorpcijski spektri vide kao rezultat elektronskih prijelaza. U molekulima, osim elektronskih prijelaza, mogući su i vibracijski i rotacijski prijelazi. Dakle, apsorpcioni spektar je prilično složen, a molekul apsorbuje UV, IR i vidljive vrste zračenja.
Koja je razlika između spektra apsorpcije i spektra emisije?
• Kada se atom ili molekul pobuđuje, on apsorbuje određenu energiju u elektromagnetnom zračenju; stoga će ta talasna dužina biti odsutna u snimljenom spektru apsorpcije.
• Kada se vrsta vrati u osnovno stanje iz pobuđenog stanja, emituje se apsorbovano zračenje i ono se snima. Ova vrsta spektra se zove emisioni spektar.
• Jednostavno rečeno, spektri apsorpcije bilježe talasne dužine koje materijal apsorbuje, dok emisioni spektri snimaju talasne dužine koje emituju materijali, koji su ranije bili stimulisani energijom.
• U poređenju sa kontinuiranim vidljivim spektrom, i emisijski i apsorpcioni spektri su linijski spektri jer sadrže samo određene talasne dužine.
• U spektru emisije bit će samo nekoliko obojenih traka na tamnoj pozadini. Ali u spektru apsorpcije bit će nekoliko tamnih traka unutar kontinuiranog spektra. Tamne trake u spektru apsorpcije i obojene trake u emitovanom spektru istog elementa su slične.
