Emetim kundër spektrit të absorbimit | Spektri i absorbimit kundrejt spektrit të emetimit
Drita dhe forma të tjera të rrezatimeve elektromagnetike janë shumë të dobishme dhe përdoren gjerësisht në kiminë analitike. Ndërveprimi i rrezatimit dhe materies është objekt i shkencës së quajtur spektroskopi. Molekulat ose atomet mund të thithin energji ose të çlirojnë energji. Këto energji studiohen në spektroskopi. Ekzistojnë spektrofotometra të ndryshëm për të matur lloje të ndryshme të rrezatimeve elektromagnetike si IR, UV, të dukshme, rreze X, mikrovalë, frekuencë radio, etj.
Spectra emetimi
Kur jepet një mostër, ne mund të marrim informacion rreth kampionit në varësi të ndërveprimit të tij me rrezatimin. Së pari, mostra stimulohet duke aplikuar energji në formën e nxehtësisë, energjisë elektrike, dritës, grimcave ose një reaksioni kimik. Para aplikimit të energjisë, molekulat në mostër janë në një gjendje energjie më të ulët, të cilën e quajmë gjendje bazë. Pas aplikimit të energjisë së jashtme, disa nga molekulat do t'i nënshtrohen një tranzicioni në një gjendje energjie më të lartë të quajtur gjendja e ngacmuar. Kjo specie me gjendje të ngacmuar është e paqëndrueshme; prandaj, duke u përpjekur të emetojë energji dhe të kthehet në gjendjen bazë. Ky rrezatim i emetuar vizatohet si funksion i frekuencës ose gjatësisë së valës, dhe më pas quhet spektër emetimi. Çdo element lëshon rrezatim specifik në varësi të hendekut të energjisë midis gjendjes bazë dhe gjendjes së ngacmuar. Prandaj, kjo mund të përdoret për të identifikuar speciet kimike.
Spektrat e përthithjes
Një spektër absorbues është një grafik i absorbimit kundrejt gjatësisë valore. Përveç gjatësisë së valës, absorbimi mund të vizatohet edhe kundrejt frekuencës ose numrit të valës. Spektrat e përthithjes mund të jenë të dy llojeve si spektrat e përthithjes atomike dhe spektrat e përthithjes molekulare. Kur një rreze polikromatike UV ose rrezatimi i dukshëm kalon nëpër atome në fazën e gazit, vetëm disa nga frekuencat absorbohen nga atomet. Frekuenca e absorbuar ndryshon për atome të ndryshme. Kur regjistrohet rrezatimi i transmetuar, spektri përbëhet nga një numër linjash shumë të ngushta absorbimi. Në atome, këto spektra të absorbimit shihen si rezultat i tranzicioneve elektronike. Në molekula, përveç tranzicioneve elektronike, dridhjet dhe tranzicionet rrotulluese janë gjithashtu të mundshme. Pra, spektri i përthithjes është mjaft kompleks, dhe molekula thith llojet e rrezatimit UV, IR dhe të dukshëm.
Cili është ndryshimi midis spektrave të përthithjes dhe spektrave të emetimit?
• Kur një atom ose molekulë ngacmon, ajo thith një energji të caktuar në rrezatimin elektromagnetik; prandaj, ajo gjatësi vale do të mungojë në spektrin e absorbimit të regjistruar.
• Kur speciet kthehen në gjendjen bazë nga gjendja e ngacmuar, rrezatimi i përthithur emetohet dhe regjistrohet. Ky lloj spektri quhet spektër emetimi.
• Me fjalë të thjeshta, spektri i absorbimit regjistron gjatësitë e valëve të përthitura nga materiali, ndërsa spektri i emetimit regjistron gjatësitë e valëve të emetuara nga materialet, të cilat janë stimuluar më parë nga energjia.
• Krahasuar me spektrin e vazhdueshëm të dukshëm, si spektri i emetimit ashtu edhe ai i absorbimit janë spektra të linjës sepse ato përmbajnë vetëm gjatësi vale të caktuara.
• Në një spektër emetimi do të ketë vetëm disa breza me ngjyra në një sfond të errët. Por në një spektër absorbues do të ketë pak breza të errët brenda spektrit të vazhdueshëm. Shiritat e errët në spektrin e përthithjes dhe brezat me ngjyra në spektrin e emetuar të të njëjtit element janë të ngjashëm.