Forskel mellem emission og absorptionsspektre

Natriumatomisk emission spektrum

Emission vs. absorptionsspektra

En kemiker, der sigter mod at opdage den grundlæggende sammensætning af et specifikt stof eller en opløsning, kan differentiere atomer gennem emission og / eller absorptionsspektroskopi. Begge processer er rettet mod observation af elektroner og fotoner, når de udsættes for lys. Et spektrofotometer sammen med en lyskilde er derefter nødvendigt i disse processer. Forskeren skal have en liste over værdier for både emission af absorption for hvert atom, inden stoffet udsættes for spektroskopi.

For eksempel, når forskeren opdager en prøve fra et fjerntliggende område og sigter mod at lære stoffets sammensætning, kan han vælge at udsætte prøven for emission eller absorptionsspektroskopi. I absorptionsspektre er det meningen, at han skal observere, hvordan atomernes elektroner optager den elektromagnetiske energi fra lyskilden. Når lyset er rettet mod atomer, ioner eller molekyler, har partiklerne en tendens til at absorbere bølgelængder, der kan begejstre dem og få dem til at bevæge sig fra et kvante til et andet. Spektrofotometeret kan registrere mængden af ​​absorberet bølgelængde, og videnskabsmanden kan derefter henvise til listen over elementkarakteristika for at bestemme sammensætningen af ​​den samlede prøve.

Emissionsspektre udføres med den samme proces med let underkastelse. I disse processer observerer forskeren imidlertid mængden af ​​lys eller varmeenergi, der udsendes af fotonerne i atomet, der får dem til at gå tilbage til deres oprindelige kvante.

Tænk på det på denne måde: Solen er midten af ​​atomet, der består af fotoner og neutroner. Planeterne, der kredser rundt om solen, er elektronerne. Når en kæmpe lommelygte er rettet mod Jorden (som et elektron), bliver Jorden ophidset og bevæger sig op til Neptuns bane. Den energi, der absorberes af Jorden, registreres i absorptionsspektre.
Når den gigantiske lommelygte fjernes, udsender jorden derefter lys, så den går tilbage til sin oprindelige tilstand. I sådanne tilfælde registrerer spektrofotometeret den mængde bølgelængde, der udsendes af jorden, for at forskeren kan bestemme den type elementer, der består af solsystemet.

Absorptionsspektrum af få elementer

Derudover behøver absorption ikke excitation af ioner eller atomer, i modsætning til emissionsspektre. Begge skal have en lyskilde, men disse bør variere i de to processer. Kvartslamper bruges normalt til absorption, mens brændere er egnede til emissioner.

En anden forskel mellem de to spektre ligger i "print" output. Når man for eksempel udvikler et billede, er emissionspektret det farvede fotografi, mens absorptionsspektret er det negative tryk. Her er grunden til: emissionsspektre kan udsende lys, der strækker sig til de forskellige områder af det elektromagnetiske spektrum, hvorved der produceres farvede linjer med lavenergi-radiobølger til gammastråler med højere energi. Farver i prisme observeres normalt i disse spektre.

På den anden side kan absorption udsende flere farver kombineret med blanke linjer. Dette skyldes, at atomerne optager lys i en frekvens, der er afhængig af typen af ​​elementer, der findes i prøven. Det genudsendte lys i processen udsendes sandsynligvis ikke i samme retning, som den absorberede foton stammer fra. Da lyset fra atomet ikke kan rettes mod videnskabsmanden, ser lysene ud til at have sorte streger på grund af de manglende bølger i det elektromagnetiske spektre.

Resumé:

1. Emission og absorptionsspektre kan begge bruges til at bestemme sammensætningen af ​​stof.
2.Både brug en lyskilde og et spektrofotometer.
3. Emissionsspektre måler bølgelængden af ​​det udsendte lys, efter at atomerne er eksiterede med varme, mens absorption måler bølgelængden absorberet af atomet.
4. Emissionsspektre udsender alle farverne i det elektromagnetiske spektrum, mens absorption kan have nogle få farver mangler på grund af omdirigering af genemissionen af ​​absorberede fotoner.