Absorptionsspektrum vs emissionsspektrum
Absorptions- och emissionsspektra för en art hjälper till att identifiera dessa arter och ger mycket information om dem. När absorptions- och emissionsspektra för en art sätts samman bildar de det kontinuerliga spektrumet.
Vad är absorptionsspektrum?
Ett absorptionsspektrum är en plot ritad mellan absorbans och våglängd. Ibland kan istället för våglängd, frekvens eller vågnummer också användas i x-axeln. Logabsorptionsvärde eller transmissionsvärdet används också för y-axeln i vissa tillfällen. Absorptionsspektrum är karakteristiskt för en given molekyl eller en atom. Därför kan den användas för att identifiera eller bekräfta identiteten för en viss art. En färgad sammansättning är synlig för våra ögon i just den färgen eftersom den absorberar ljus från det synliga området. Egentligen absorberar den komplementfärgen på färgen vi ser. Till exempel ser vi ett föremål som grönt eftersom det absorberar lila ljus från det synliga området. Således är lila komplementfärgen för grönt. Likaså absorberar atomer eller molekyler också vissa våglängder från den elektromagnetiska strålningen (dessa våglängder behöver inte nödvändigtvis ligga inom det synliga området). När en stråle av elektromagnetisk strålning passerar genom ett prov som innehåller gasformiga atomer, absorberas endast vissa våglängder av atomerna. Så när spektrumet registreras består det av ett antal mycket smala absorptionslinjer. Detta är känt som ett atomspektrum, och det är karakteristiskt för en typ av atom. Den absorberade energin används för att excitera jordelektroner till övre nivåer i atomen. Detta är känt som elektronisk övergång. Energiskillnaden mellan de två nivåerna tillförs av fotonerna i den elektromagnetiska strålningen. Eftersom energiskillnaden är diskret och konstant kommer samma sorts atomer alltid att absorbera samma våglängder från den givna strålningen. När molekyler exciteras med UV-, synlig- och IR-strålning genomgår de tre olika typer av övergångar som elektroniska, vibrations- och roterande. På grund av detta, i molekylära absorptionsspektra, uppträder absorptionsband istället för smala linjer.
Vad är Emission Spectrum?
Atomer, joner och molekyler kan exciteras till högre energinivåer genom att ge energi. Livslängden för ett exciterat tillstånd är i allmänhet kort. Därför måste dessa upphetsade arter frigöra den absorberade energin och komma tillbaka till grundtillståndet. Detta är känt som avkoppling. Frigörandet av energi kan ske som elektromagnetisk strålning, värme eller som båda typerna. Plottet av frigjord energi kontra våglängd är känd som emissionsspektrum. Varje element har ett unikt emissionsspektrum, liksom det har ett unikt absorptionsspektrum. Så strålning från en källa kan karakteriseras av emissionsspektra. Linjespektra uppstår när de utstrålande arterna är individuella atompartiklar som är väl separerade i en gas. Bandspektra uppstår på grund av strålning från molekyler.
Vad är skillnaden mellan absorptions- och emissionsspektrum?
• Absorptionsspektrum ger de våglängder som en art skulle absorbera för att excitera till övre tillstånd. Emissionsspektrum ger de våglängder som en art skulle släppa när de kommer tillbaka till grundtillståndet från det exciterade tillståndet.
• Absorptionsspektrum kan registreras vid tillförsel av strålning till provet medan emissionsspektrum kan registreras i frånvaro av en strålningskälla.