Ягаралт ба шингээлтийн спектр | Шингээлтийн спектр ба ялгаралтын спектр
Гэрэл болон бусад төрлийн цахилгаан соронзон цацраг нь маш ашигтай бөгөөд аналитик химийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Цацраг ба бодисын харилцан үйлчлэл нь спектроскопи хэмээх шинжлэх ухааны сэдэв юм. Молекулууд эсвэл атомууд нь энергийг шингээж эсвэл энерги ялгаруулж чаддаг. Эдгээр энергийг спектроскопийн аргаар судалдаг. IR, хэт ягаан туяа, харагдахуйц, рентген, богино долгион, радио давтамж гэх мэт янз бүрийн төрлийн цахилгаан соронзон цацрагийг хэмжих өөр өөр спектрофотометрүүд байдаг.
Ягаралтын спектр
Дээж өгөхдөө бид дээжийн цацрагтай харилцан үйлчлэлцэж байгаагаас нь хамаарч түүний талаарх мэдээллийг авах боломжтой. Нэгдүгээрт, дээжийг дулаан, цахилгаан энерги, гэрэл, тоосонцор эсвэл химийн урвал хэлбэрээр эрчим хүч хэрэглэх замаар өдөөдөг. Эрчим хүч хэрэглэхээс өмнө дээж дэх молекулууд бага энергийн төлөвт байдаг бөгөөд үүнийг бид үндсэн төлөв гэж нэрлэдэг. Гадны энергийг хэрэглэсний дараа зарим молекулууд нь өдөөгдсөн төлөв гэж нэрлэгддэг илүү өндөр энергийн төлөвт шилжих болно. Энэ сэтгэл хөдөлсөн төрийн төрөл зүйл тогтворгүй; Тиймээс энерги ялгаруулж, үндсэн төлөв рүү буцахыг хичээдэг. Энэхүү ялгарсан цацрагийг давтамж эсвэл долгионы уртаас хамааруулан графикаар зурж, дараа нь ялгаралтын спектр гэж нэрлэдэг. Элемент бүр нь үндсэн төлөв ба өдөөгдсөн төлөвийн хоорондох энергийн зөрүүгээс хамаарч тодорхой цацраг ялгаруулдаг. Тиймээс үүнийг химийн төрлийг тодорхойлоход ашиглаж болно.
Шингээлтийн спектр
Шингээлтийн спектр нь долгионы урттай харьцуулсан шингээлтийн график юм. Долгионы уртын шингээлтээс гадна давтамж эсвэл долгионы тоогоор зурж болно. Шингээлтийн спектр нь атом шингээлтийн спектр ба молекул шингээлтийн спектр гэж хоёр төрөлтэй байж болно. Полихромат хэт ягаан туяа эсвэл үзэгдэх цацраг нь хийн фазын атомуудаар дамжих үед зөвхөн зарим давтамжийг атомууд шингээдэг. Шингээсэн давтамж нь өөр өөр атомуудад өөр өөр байдаг. Дамжуулсан цацрагийг бүртгэх үед спектр нь хэд хэдэн маш нарийн шингээлтийн шугамаас бүрдэнэ. Атомуудад эдгээр шингээлтийн спектрүүд нь электрон шилжилтийн үр дүнд харагддаг. Молекулуудад электрон шилжилтээс гадна чичиргээ болон эргэлтийн шилжилтүүд бас боломжтой байдаг. Тиймээс шингээлтийн спектр нь нэлээд төвөгтэй бөгөөд молекул нь хэт ягаан туяа, IR болон харагдахуйц цацрагийг шингээдэг.
Шингээлтийн спектр ба ялгаралтын спектр хоёрын ялгаа юу вэ?
• Атом, молекул өдөөх үед цахилгаан соронзон цацрагт тодорхой энергийг шингээдэг; иймээс тэр долгионы урт нь бүртгэгдсэн шингээлтийн спектрт байхгүй болно.
• Тухайн зүйл өдөөгдсөн төлөвөөс үндсэн төлөвт буцаж ирэхэд шингэсэн цацраг ялгарч, түүнийг бүртгэнэ. Энэ төрлийн спектрийг ялгаралтын спектр гэж нэрлэдэг.
• Энгийнээр хэлбэл, шингээлтийн спектр нь материалд шингэсэн долгионы уртыг бүртгэдэг бол ялгаралтын спектр нь урьд өмнө эрчим хүчээр өдөөгдсөн материалаас ялгарах долгионы уртыг бүртгэдэг.
• Үргэлжлүүлэн харагдах спектртэй харьцуулахад ялгаруулалт болон шингээлтийн спектр нь зөвхөн тодорхой долгионы уртыг агуулж байгаа тул шугамын спектр юм.
• Ялгарлын спектрийн харанхуй дэвсгэрт хэдхэн өнгийн тууз байх болно. Гэхдээ шингээлтийн спектрт тасралтгүй спектр дотор цөөхөн бараан зурвас байх болно. Шингээлтийн спектрийн бараан тууз болон ижил элементийн ялгарсан спектрийн өнгөт зурвасууд ижил байна.