Էմիսիան ընդդեմ կլանման սպեկտրի | Կլանման սպեկտրն ընդդեմ արտանետումների սպեկտրի
Լույսը և էլեկտրամագնիսական ճառագայթների այլ ձևերը շատ օգտակար են և լայնորեն կիրառվում են անալիտիկ քիմիայում: Ճառագայթման և նյութի փոխազդեցությունը գիտության առարկա է, որը կոչվում է սպեկտրոսկոպիա։ Մոլեկուլները կամ ատոմները կարող են էներգիա կլանել կամ էներգիա ազատել: Այս էներգիաները ուսումնասիրվում են սպեկտրոսկոպիայում։ Կան տարբեր սպեկտրոֆոտոմետրեր՝ տարբեր տեսակի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումներ չափելու համար, ինչպիսիք են IR, ուլտրամանուշակագույն, տեսանելի, ռենտգենյան ճառագայթները, միկրոալիքային վառարանը, ռադիոհաճախականությունը և այլն:
արտանետումների սպեկտրա
Երբ տրվում է նմուշ, մենք կարող ենք տեղեկատվություն ստանալ նմուշի մասին՝ կախված ճառագայթման հետ դրա փոխազդեցությունից:Նախ, նմուշը խթանում է էներգիան ջերմության, էլեկտրական էներգիայի, լույսի, մասնիկների կամ քիմիական ռեակցիայի տեսքով: Նախքան էներգիա կիրառելը, նմուշի մոլեկուլները գտնվում են ավելի ցածր էներգիայի վիճակում, որը մենք անվանում ենք հիմնական վիճակ։ Արտաքին էներգիան կիրառելուց հետո որոշ մոլեկուլներ կանցնեն ավելի բարձր էներգիայի վիճակի, որը կոչվում է գրգռված վիճակ: Այս հուզված վիճակ տեսակը անկայուն է. հետևաբար, փորձելով էներգիա արտանետել և վերադառնալ հիմնական վիճակին: Այս արտանետվող ճառագայթումը գծագրվում է որպես հաճախականության կամ ալիքի երկարության ֆունկցիա, այնուհետև այն կոչվում է արտանետման սպեկտր: Յուրաքանչյուր տարր արձակում է հատուկ ճառագայթում՝ կախված հիմնական վիճակի և գրգռված վիճակի միջև եղած էներգիայի բացից: Հետևաբար, սա կարող է օգտագործվել քիմիական տեսակները բացահայտելու համար:
Կլանման սպեկտրա
Կլանման սպեկտրը կլանման գծապատկերն է ալիքի երկարության նկատմամբ: Բացի ալիքի երկարության կլանումը կարող է նաև գծագրվել հաճախականության կամ ալիքի թվի համեմատ: Կլանման սպեկտրները կարող են լինել երկու տեսակի՝ ատոմային կլանման սպեկտրներ և մոլեկուլային կլանման սպեկտրներ:Երբ պոլիքրոմատիկ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման կամ տեսանելի ճառագայթման ճառագայթը գազային փուլում անցնում է ատոմների միջով, հաճախականությունների միայն մի մասը կլանում է ատոմները: Կլանված հաճախականությունը տարբերվում է տարբեր ատոմների համար: Երբ փոխանցվող ճառագայթումը գրանցվում է, սպեկտրը բաղկացած է մի շարք շատ նեղ կլանման գծերից: Ատոմներում այս կլանման սպեկտրները դիտվում են էլեկտրոնային անցումների արդյունքում։ Մոլեկուլներում, բացի էլեկտրոնային անցումներից, հնարավոր են նաև թրթռումային և պտտվող անցումներ։ Այսպիսով, կլանման սպեկտրը բավականին բարդ է, և մոլեկուլը կլանում է ուլտրամանուշակագույն, IR և տեսանելի ճառագայթման տեսակները:
Ո՞րն է տարբերությունը կլանման սպեկտրների և արտանետումների սպեկտրների միջև:
• Երբ ատոմը կամ մոլեկուլը գրգռվում է, այն կլանում է էլեկտրամագնիսական ճառագայթման որոշակի էներգիա; հետևաբար, այդ ալիքի երկարությունը կբացակայի գրանցված կլանման սպեկտրում։
• Երբ տեսակը գրգռված վիճակից վերադառնում է հիմնական վիճակ, կլանված ճառագայթումն արտանետվում է, և այն գրանցվում է: Սպեկտրի այս տեսակը կոչվում է արտանետման սպեկտր:
• Պարզ ասած, կլանման սպեկտրները գրանցում են նյութի կողմից կլանված ալիքների երկարությունները, մինչդեռ արտանետման սպեկտրները գրանցում են ալիքների երկարությունները, որոնք արձակվել են նյութերից, որոնք նախկինում խթանվել են էներգիայի կողմից:
• Համեմատած շարունակական տեսանելի սպեկտրի հետ՝ և՛ արտանետման, և՛ կլանման սպեկտրները գծային սպեկտրներ են, քանի որ դրանք պարունակում են միայն որոշակի ալիքի երկարություններ:
• Արտանետումների սպեկտրում կլինեն միայն մի քանի գունավոր շերտեր մուգ գետնի վրա: Բայց կլանման սպեկտրում շարունակական սպեկտրում քիչ մուգ շերտեր կլինեն: Մուգ շերտերը կլանման սպեկտրում և գունավոր շերտերը նույն տարրի արտանետվող սպեկտրում նման են:
