Absorptio- ja emissiospektrien välinen ero - Ero-Välillä

Absorptio- ja emissiospektrien välinen ero

Tärkein ero - absorptio vs. emissiospektrit

Atomin rakenne sisältää ytimen, jota kutsutaan ytimeksi, ja elektronien pilviä ytimen ympärille. Nykyaikaisen atomiteorian mukaan nämä elektronit on sijoitettu tietyille energian tasoille, joita kutsutaan kuoriksi tai orbitaaleiksi, joissa niiden energiat kvantisoidaan. Kuorella, joka on lähinnä ydintä, tiedetään olevan pienin energia. Kun energia annetaan atomille ulkoisesti, se saa elektronit hyppymään yhdestä kuoresta toiseen. Näitä liikkeitä voidaan käyttää absorptio- ja emissiospektrien saamiseksi. Sekä absorptio- että emissiospektrit ovat viivaspektrejä. Tärkein ero absorptio- ja emissiospektrien välillä on se absorptiospektrit osoittavat mustia värejä / viivoja taas emissiospektrit näyttävät spektreissä eri värillisiä viivoja.  

Avainalueet katettu

1. Mitä ovat absorptiospektrit
      - Määritelmä, ominaisuudet
2. Mitä ovat emissiospektrit
      - Määritelmä, ominaisuudet
3. Mikä on absorptio- ja emissiospektrien ero
- Avainerojen vertailu

Keskeiset termit: Atom, absorptiospektrit, emissiospektrit, orbitaali, fotoni, Shell


Mitä absorptiospektrit ovat

Absorptiospektri voidaan määritellä spektriksi, joka saadaan siirtämällä sähkömagneettista säteilyä aineen läpi. Absorptiospektrien ominaispiirre on se, että se näyttää tummia rivejä spektrissä.

Absorptiospektri on seurausta absorboivista fotoneista aineessa olevista atomeista. Kun aine altistetaan sähkömagneettiselle säteilylähteelle, kuten valkoiselle valolle, se voi saada absorptiospektrit. Jos fotonin energia on sama kuin kahden energiamäärän välinen energia, elektroni absorboi fotonin energian alemmalla energian tasolla. Tämä absorptio aiheuttaa kyseisen tietyn elektronin energian lisäämisen. Sitten tämän elektronin energia on korkea. Siten se hyppää korkeampaan energian tasoon. Mutta jos fotonin energia ei ole yhtä suuri kuin kahden energian tason välinen energiaero, fotonia ei imeydy.

Sitten säteilyn siirto aineen läpi antaa värillisiä nauhoja, jotka vastaavat niitä fotoneja, joita ei absorboitu; tummat viivat osoittavat fotonit, jotka oli absorboitu. Fotonin energia annetaan muodossa;

E = hc / λ

Missä, E - fotonin energia (Jmol-1) c - Säteilyn nopeus (ms-1)

h - Plankin vakio (Js) λ - aallonpituus (m)

Siksi energia on kääntäen verrannollinen sähkömagneettisen säteilyn aallonpituuteen. Koska valonlähteen jatkuva spektri annetaan sähkömagneettisen säteilyn aallonpituusalueena, puuttuvat aallonpituudet löytyvät. Tästä voidaan myös määrittää energian tasot ja niiden sijainti atomissa. Tämä osoittaa, että absorptiospektri on spesifinen tietylle atomille.


Kuva 1: Muutaman elementin absorptiospektri

Mitä ovat emissiospektrit

Päästöjen spektri voidaan määritellä aineen lähettämän sähkömagneettisen säteilyn spektriksi. Atomi säteilee sähkömagneettista säteilyä, kun se tulee vakaan tilan viritetystä tilasta. Innostetuilla atomeilla on suurempi energia. Jotta atomit voisivat pysyä vakaina, niiden tulisi olla alhaisempi energian tila. Niiden energia vapautuu fotoneina. Tämä fotonien kokoelma muodostaa yhdessä spektrin, jota kutsutaan emissiospektriksi.

Päästöspektri näyttää värilliset viivat tai nauhat spektrissä, koska vapautetuilla fotoneilla on tietty aallonpituus, joka vastaa yhtä jatkuvaa spektriä. Siksi tämän aallonpituuden väri jatkuvassa spektrissä näkyy emissiospektrillä.

Päästöjen spektri on ainutlaatuinen. Tämä johtuu siitä, että emissiospektri on täsmälleen absorptiospektrin käänteinen spektri.


Kuvio 2: Heliumin emissiospektri

Absorptio- ja emissiospektrien välinen ero

Määritelmä

Absorptiospektrit: Absorptiospektri voidaan määritellä spektriksi, joka saadaan siirtämällä sähkömagneettista säteilyä aineen läpi.

Päästöjen spektrit: Päästöjen spektri voidaan määritellä aineen lähettämän sähkömagneettisen säteilyn spektriksi.

Energiankulutus

Absorptiospektrit: Absorptiospektri tuotetaan, kun atomit absorboivat energiaa.

Päästöjen spektrit: Päästöjen spektri tuotetaan, kun atomit vapautuvat energiaa.

Ulkomuoto

Absorptiospektrit: Absorptiospektrit osoittavat tummia viivoja tai aukkoja.

Päästöjen spektrit: Päästöspektrit osoittavat värillisiä viivoja.

Atomin energia

Absorptiospektrit: Atomi saa korkeamman energian tason, kun kyseinen atomi antaa absorptiospektrin.

Päästöjen spektrit: Päästöspektri annetaan, kun viritetty atomi saa pienemmän energian tason.

Aallonpituus

Absorptiospektrit: Absorptiospektrit ottavat huomioon aineen absorboimat aallonpituudet.

Päästöjen spektrit: Päästöspektrit vastaavat aineen lähettämiä aallonpituuksia.

Yhteenveto

Linjan spektrit ovat erittäin käyttökelpoisia tuntemattoman aineen määrittämisessä, koska nämä spektrit ovat ainutlaatuisia tietylle aineelle. Tärkeimmät spektrityypit ovat jatkuvat spektrit, absorptiospektrit ja emissiospektrit. Tärkein ero absorptio- ja emissiospektrien välillä on se, että absorptiospektrit osoittavat mustia värejä / viivoja, kun taas emissiospektrit näyttävät erilaisilta värillisiltä viivoilta.

Viitteet:

1. ”Absorptio- ja emissiospektrit”. Tähtitieteen ja astrofysiikan laitos. N.p., n.d. Web.