گسیل در مقابل طیف جذبی | طیف جذب در مقابل طیف انتشار
نور و سایر اشکال تابش های الکترومغناطیسی بسیار مفید هستند و به طور گسترده در شیمی تجزیه استفاده می شوند. برهمکنش تابش و ماده موضوع علمی به نام طیف سنجی است. مولکول ها یا اتم ها می توانند انرژی جذب کنند یا انرژی آزاد کنند. این انرژی ها در طیف سنجی بررسی می شوند. اسپکتروفتومترهای مختلفی برای اندازه گیری انواع مختلف تابش های الکترومغناطیسی مانند IR، UV، مرئی، اشعه ایکس، مایکروویو، فرکانس رادیویی و غیره وجود دارد.
طیف انتشار
هنگامی که نمونه ای داده می شود، بسته به برهمکنش نمونه با تشعشع، می توانیم اطلاعاتی در مورد نمونه به دست آوریم.ابتدا نمونه با اعمال انرژی به شکل گرما، انرژی الکتریکی، نور، ذرات یا یک واکنش شیمیایی تحریک می شود. قبل از اعمال انرژی، مولکول های نمونه در حالت انرژی پایین تری قرار دارند که به آن حالت پایه می گوییم. پس از اعمال انرژی خارجی، برخی از مولکول‌ها به یک حالت انرژی بالاتر به نام حالت برانگیخته تبدیل می‌شوند. این گونه حالت هیجان زده ناپایدار است. بنابراین، تلاش برای انتشار انرژی و بازگشت به حالت اولیه. این تابش ساطع شده به عنوان تابعی از فرکانس یا طول موج رسم می شود و سپس طیف انتشار نامیده می شود. هر عنصر بسته به شکاف انرژی بین حالت پایه و حالت برانگیخته، تابش خاصی از خود ساطع می کند. بنابراین، می توان از این برای شناسایی گونه های شیمیایی استفاده کرد.
طیف جذب
طیف جذبی نمودار جذب در مقابل طول موج است. به غیر از طول موج، جذب طول موج را می توان در برابر فرکانس یا عدد موج رسم کرد. طیف های جذبی می توانند بر دو نوع طیف جذب اتمی و طیف جذب مولکولی باشند.هنگامی که پرتوی از اشعه ماوراء بنفش چند رنگ یا تابش مرئی از اتم ها در فاز گاز عبور می کند، فقط برخی از فرکانس ها توسط اتم ها جذب می شوند. فرکانس جذب شده برای اتم های مختلف متفاوت است. هنگامی که تابش ارسالی ثبت می شود، طیف از تعدادی خطوط جذب بسیار باریک تشکیل شده است. در اتم ها، این طیف های جذبی در نتیجه انتقال های الکترونیکی دیده می شوند. در مولکول ها، به غیر از انتقال های الکترونیکی، انتقال ارتعاش و چرخشی نیز امکان پذیر است. بنابراین طیف جذب کاملاً پیچیده است و مولکول انواع پرتوهای UV، IR و مرئی را جذب می‌کند.
تفاوت بین طیف جذبی در مقابل طیف گسیلی چیست؟
• وقتی یک اتم یا مولکول برانگیخته می شود، انرژی خاصی را در تابش الکترومغناطیسی جذب می کند. بنابراین، آن طول موج در طیف جذب ثبت شده وجود ندارد.
• وقتی گونه از حالت برانگیخته به حالت اولیه برمی گردد، تشعشع جذب شده ساطع می شود و ثبت می شود. به این نوع طیف، طیف انتشار می گویند.
• به عبارت ساده، طیف های جذب طول موج های جذب شده توسط مواد را ثبت می کنند، در حالی که طیف های گسیلی طول موج های ساطع شده توسط مواد را که قبلا توسط انرژی تحریک شده اند، ثبت می کنند.
• در مقایسه با طیف مرئی پیوسته، هر دو طیف گسیلی و جذبی طیف خطی هستند زیرا فقط دارای طول موج های خاصی هستند.
• در یک طیف انتشار، تنها چند نوار رنگی در یک زمینه تاریک وجود دارد. اما در یک طیف جذبی، نوارهای تاریک کمی در طیف پیوسته وجود خواهد داشت. نوارهای تیره در طیف جذبی و نوارهای رنگی در طیف ساطع شده از همان عنصر مشابه هستند.
