Unterschied zwischen Emissions- und Absorptionsspektren

Atomspektrum von Natriumatom

Emissions vs. Absorptionsspektren

Ein Chemiker, der die Elementzusammensetzung einer bestimmten Substanz oder Lösung herausfinden möchte, kann die Atome durch Emissions- und / oder Absorptionsspektroskopie unterscheiden. Beide Prozesse sind auf die Beobachtung der Elektronen und Photonen bei Lichteinfall ausgerichtet. Für diese Prozesse wird dann ein Spektralphotometer mit einer Lichtquelle benötigt. Der Wissenschaftler muss eine Liste mit Werten für beide Absorptionsemissionen für jedes Atom haben, bevor die Substanz einer Spektroskopie unterzogen wird.

Wenn der Wissenschaftler beispielsweise eine Probe aus einem weit entfernten Gebiet entdeckt und die Zusammensetzung der Materie erlernen möchte, kann er sich dazu entscheiden, die Probe einer Emissions- oder Absorptionsspektroskopie zu unterziehen. In den Absorptionsspektren soll er beobachten, wie die Elektronen der Atome die elektromagnetische Energie der Lichtquelle absorbieren. Wenn das Licht auf Atome, Ionen oder Moleküle gerichtet wird, neigen die Partikel dazu, Wellenlängen zu absorbieren, die sie anregen und bewirken, dass sie sich von einem Quantum zu einem anderen bewegen. Das Spektrophotometer kann die Menge der absorbierten Wellenlänge aufzeichnen, und der Wissenschaftler kann dann auf die Liste der Elementeigenschaften zurückgreifen, um die Zusammensetzung der gesammelten Probe zu bestimmen.

Emissionsspektren werden mit dem gleichen Prozess der Lichtsubjektion durchgeführt. Bei diesen Prozessen beobachtet der Wissenschaftler jedoch die Menge an Licht oder Wärmeenergie, die von den Photonen des Atoms emittiert wird, wodurch sie zu ihrem ursprünglichen Quantum zurückkehren.

Stellen Sie sich das so vor: Die Sonne ist das Zentrum des Atoms, bestehend aus Photonen und Neutronen. Die Planeten, die die Sonne umkreisen, sind die Elektronen. Wenn eine riesige Taschenlampe auf die Erde gerichtet ist (als Elektron), wird die Erde angeregt und bewegt sich in die Umlaufbahn von Neptun. Die von der Erde absorbierte Energie wird in den Absorptionsspektren aufgezeichnet.
Wenn die riesige Taschenlampe entfernt wird, gibt die Erde Licht ab, damit sie in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren kann. In solchen Fällen zeichnet das Spektrophotometer die von der Erde emittierte Wellenlänge auf, damit der Wissenschaftler die Art der Elemente bestimmen kann, die das Sonnensystem umfasst.

Absorptionsspektrum weniger Elemente

Darüber hinaus erfordert die Absorption im Gegensatz zu Emissionsspektren keine Anregung der Ionen oder Atome. Beide benötigen eine Lichtquelle, die sich jedoch in den beiden Prozessen unterscheiden sollte. Quarzlampen werden üblicherweise zur Absorption verwendet, während Brenner für Emissionsspektren geeignet sind.

Ein weiterer Unterschied zwischen den beiden Spektren besteht in der Ausgabe "Print". Bei der Entwicklung eines Bildes ist beispielsweise das Emissionsspektrum die Farbfotografie, während das Absorptionsspektrum der Negativdruck ist. Warum dies so ist: Emissionsspektren können Licht emittieren, das sich auf die verschiedenen Bereiche des elektromagnetischen Spektrums erstreckt, wodurch farbige Linien mit energiearmen Radiowellen zu energiereicheren Gammastrahlen erzeugt werden. In diesen Spektren werden normalerweise Farben im Prisma beobachtet.

Auf der anderen Seite kann die Absorption mehrere Farben erzeugen, die mit leeren Linien gekoppelt sind. Dies liegt daran, dass die Atome Licht mit einer Frequenz absorbieren, die von der Art der in der Probe vorhandenen Elemente abhängt. Es ist unwahrscheinlich, dass das wieder emittierte Licht in der gleichen Richtung emittiert wird, aus der das absorbierte Photon stammt. Da das Licht des Atoms nicht auf den Wissenschaftler gerichtet werden kann, scheinen die Lichter aufgrund der fehlenden Wellen in den elektromagnetischen Spektren schwarze Linien zu haben.

Zusammenfassung:

1. Emissions- und Absorptionsspektren können beide zur Bestimmung der Zusammensetzung der Materie verwendet werden.
2.Verwenden Sie eine Lichtquelle und ein Spektralphotometer.
3. Emissionsspektren messen die Wellenlänge des emittierten Lichts, nachdem die Atome mit Wärme angeregt werden, während die Absorption die vom Atom absorbierte Wellenlänge misst.
4. Emissionsspektren emittieren alle Farben im elektromagnetischen Spektrum, während bei der Absorption einige Farben aufgrund der Umlenkung der Reemission absorbierter Photonen fehlen können.