Erinevus neeldumisspektri ja emissioonispektri vahel

Neeldumisspekter vs emissioonispekter
 

Liigi neeldumis- ja emissioonispektrid aitavad neid liike tuvastada ja pakuvad nende kohta palju teavet. Kui liigi neeldumis- ja emissioonispektrid kokku panna, moodustavad nad pideva spektri.

Mis on neeldumisspekter?

Neeldumisspekter on graafik, mis on joonistatud neeldumise ja lainepikkuse vahel. Mõnikord võib x-teljel lainepikkuse asemel kasutada ka sagedust või laine arvu. Mõnel juhul kasutatakse y-telje jaoks ka logi neeldumisväärtust või ülekande väärtust. Neeldumisspekter on iseloomulik antud molekulile või aatomile. Seetõttu saab seda kasutada konkreetse liigi tuvastamiseks või kinnitamiseks. Värviline ühend on meie silmade jaoks nähtav just selle konkreetse värvi korral, kuna see neelab valgust nähtavast ulatusest. Tegelikult neelab see meie poolt pakutava värvi täiendava värvi. Näiteks näeme objekti rohelisena, kuna see neelab nähtavast vahemikust lillat valgust. Seega on lilla roheline täiendav värv. Samuti neelavad aatomid või molekulid elektromagnetilisest kiirgusest ka teatud lainepikkusi (need lainepikkused ei pea tingimata olema nähtava vahemiku piires). Kui elektromagnetilise kiirguse kiir läbib gaasilisi aatomeid sisaldava proovi, neelavad aatomid ainult mõnda lainepikkust. Nii et spektri registreerimisel koosneb see paljudest väga kitsastest neeldumisjoontest. Seda nimetatakse aatomi spektriks ja see on iseloomulik aatomi tüübile. Neeldunud energiat kasutatakse maa elektronide ergastamiseks aatomi ülemistele tasemetele. Seda nimetatakse elektrooniliseks üleminekuks. Kahe taseme vahelise energia erinevuse annavad elektromagnetilises kiirguses olevad footonid. Kuna energia erinevus on diskreetne ja püsiv, neelavad sama tüüpi aatomid antud kiirgusest alati samu lainepikkusi. Kui molekulid erutuvad ultraviolett-, nähtava ja IR-kiirgusega, läbivad nad kolme erinevat tüüpi üleminekuid, näiteks elektroonilisi, vibratsioonilisi ja pöörlevaid. Seetõttu ilmnevad molekulaarse absorptsiooni spektrites kitsaste joonte asemel neeldumisribad.

Mis on emissioonispekter?

Aatomid, ioonid ja molekulid saavad energiat andes energiat kõrgemale energiatasemele. Erutatud oleku eluiga on üldiselt lühike. Seetõttu peavad need erutatud liigid neeldunud energia vabastama ja jõudma tagasi põhiseisundisse. Seda nimetatakse lõõgastumiseks. Energia eraldumine võib toimuda elektromagnetilise kiirguse, soojuse või mõlemat tüüpi kujul. Vabanenud energia graafikut lainepikkuse suhtes nimetatakse emissioonispektriks. Igal elemendil on ainulaadne emissioonispekter, nagu ka ainulaadsel neeldumisspektril. Nii et allika kiirgust saab iseloomustada emissioonispektritega. Joonespektrid tekivad siis, kui kiirgavad osakesed on üksikud aatomiosakesed, mis on gaasis hästi eraldatud. Bändispektrid tekivad molekulide kiirguse tõttu.