Absorpsjonsspektrum vs utslippsspektrum
Absorpsjons- og utslippsspektra for en art bidrar til å identifisere disse artene og gir mye informasjon om dem. Når absorpsjons- og utslippsspektra for en art settes sammen, danner de det kontinuerlige spekteret.
Hva er absorpsjonsspektrum?
Et absorpsjonsspektrum er et plott tegnet mellom absorbans og bølgelengde. Noen ganger kan i stedet for bølgelengde, frekvens eller bølgetall også brukes i x-aksen. Loggabsorpsjonsverdi eller overføringsverdien brukes også for y-aksen i noen tilfeller. Absorpsjonsspekteret er karakteristisk for et gitt molekyl eller et atom. Derfor kan den brukes til å identifisere eller bekrefte identiteten til en bestemt art. En farget blanding er synlig for øynene våre i den spesielle fargen fordi den absorberer lys fra det synlige området. Faktisk absorberer den komplementærfargen til fargen vi ser. For eksempel ser vi et objekt som grønt fordi det absorberer lilla lys fra det synlige området. Dermed er lilla komplementærfargen til grønn. På samme måte absorberer atomer eller molekyler også visse bølgelengder fra den elektromagnetiske strålingen (disse bølgelengdene skal ikke nødvendigvis være i det synlige området). Når en stråle av elektromagnetisk stråling passerer gjennom en prøve som inneholder gassformige atomer, absorberes bare noen bølgelengder av atomene. Så når spekteret registreres, består det av en rekke svært smale absorpsjonslinjer. Dette er kjent som et atomspekter, og det er karakteristisk for en type atom. Den absorberte energien brukes til å eksitere jordelektroner til øvre nivåer i atomet. Dette er kjent som elektronisk overgang. Energiforskjellen mellom de to nivåene tilføres av fotonene i den elektromagnetiske strålingen. Siden energiforskjellen er diskret og konstant, vil samme type atomer alltid absorbere de samme bølgelengdene fra den gitte strålingen. Når molekyler eksiteres med UV-, synlig- og IR-stråling, gjennomgår de tre forskjellige typer overganger som elektroniske, vibrerende og roterende. På grunn av dette, i molekylære absorpsjonsspektre, vises absorpsjonsbånd i stedet for smale linjer.
Hva er utslippsspektrum?
Atomer, ioner og molekyler kan begeistres til høyere energinivåer ved å gi energi. Levetiden til en eksitert tilstand er generelt kort. Derfor må disse begeistrede artene frigjøre den absorberte energien og komme tilbake til grunntilstanden. Dette er kjent som avslapning. Frigjøring av energi kan skje som elektromagnetisk stråling, varme eller som begge typer. Plottet av frigjort energi versus bølgelengde er kjent som emisjonsspekteret. Hvert element har et unikt utslippsspektrum, som det har et unikt absorpsjonsspektrum. Så stråling fra en kilde kan karakteriseres av emisjonsspektre. Linjespektra oppstår når de utstrålende artene er individuelle atompartikler som er godt atskilt i en gass. Båndspektre oppstår på grunn av stråling fra molekyler.
Hva er forskjellen mellom absorpsjons- og utslippsspektrum?
• Absorpsjonsspekteret gir bølgelengdene, som en art vil absorbere for å eksitere til øvre tilstander. Emisjonsspekteret gir bølgelengdene en art vil frigjøre når de kommer tilbake til grunntilstanden fra den eksiterte tilstanden.
• Absorpsjonsspektrum kan registreres ved tilførsel av stråling til prøven, mens emisjonsspektrum kan registreres i fravær av en strålingskilde.