Absorpční spektrum vs emisní spektrum
Absorpční a emisní spektra druhů pomáhají tyto druhy identifikovat a poskytují o nich mnoho informací. Když se absorpční a emisní spektra druhu spojí dohromady, vytvoří spojité spektrum.
Co je to absorpční spektrum?
Absorpční spektrum je graf mezi absorbancí a vlnovou délkou. Někdy lze místo vlnové délky v ose x použít také frekvenci nebo vlnové číslo. V některých případech se pro osu y používá také logaritmická hodnota absorpce nebo hodnota přenosu. Absorpční spektrum je charakteristické pro danou molekulu nebo atom. Proto může být použit při identifikaci nebo potvrzení identity konkrétního druhu. Barevná sloučenina je viditelná našim očím v této konkrétní barvě, protože absorbuje světlo z viditelné oblasti. Ve skutečnosti absorbuje doplňkovou barvu barvy, kterou vidíme. Objekt například vidíme jako zelený, protože pohlcuje fialové světlo z viditelné oblasti. Fialová je tedy doplňková barva zelené. Podobně atomy nebo molekuly také absorbují určité vlnové délky z elektromagnetického záření (tyto vlnové délky nemusí být nutně ve viditelné oblasti). Když paprsek elektromagnetického záření prochází vzorkem obsahujícím plynné atomy, jsou atomy absorbovány pouze některé vlnové délky. Takže když je spektrum zaznamenáno, skládá se z řady velmi úzkých absorpčních čar. Toto je známé jako atomové spektrum a je charakteristické pro typ atomu. Absorbovaná energie se používá k excitaci zemních elektronů do vyšších úrovní v atomu. Toto je známé jako elektronický přechod. Energetický rozdíl mezi dvěma hladinami je dodán fotony v elektromagnetickém záření. Protože rozdíl energie je diskrétní a konstantní, stejný druh atomů bude vždy absorbovat stejné vlnové délky z daného záření. Když jsou molekuly excitovány UV, viditelným a IR zářením, procházejí třemi různými typy přechodů, jako jsou elektronické, vibrační a rotační. Z tohoto důvodu se v molekulárních absorpčních spektrech místo úzkých čar objevují absorpční pásy.
Co je emisní spektrum?
Atomy, ionty a molekuly mohou být vybuzeny na vyšší energetické úrovně dodáním energie. Životnost excitovaného stavu je obecně krátká. Proto musí tyto excitované druhy uvolnit absorbovanou energii a vrátit se do základního stavu. To je známé jako relaxace. Uvolňování energie může probíhat jako elektromagnetické záření, teplo nebo oba typy. Graf uvolněné energie versus vlnová délka je známý jako emisní spektrum. Každý prvek má jedinečné emisní spektrum, stejně jako má jedinečné absorpční spektrum. Takže záření ze zdroje lze charakterizovat emisními spektry. Čárová spektra nastávají, když jsou vyzařujícími látkami jednotlivé atomové částice, které jsou dobře odděleny v plynu. Pásová spektra vznikají v důsledku záření molekul.
Jaký je rozdíl mezi absorpčním a emisním spektrem?
• Absorpční spektrum udává vlnové délky, které by druh absorboval, aby se excitoval do vyšších stavů. Emisní spektrum udává vlnové délky, které by druh uvolnil při návratu do základního stavu z excitovaného stavu.
• Absorpční spektrum lze zaznamenat po dodání záření do vzorku, zatímco emisní spektrum lze zaznamenat i bez zdroje záření.
