Diferența dintre spectrul de absorbție și emisie

Diferența principală - Absorbția față de spectrul emisiilor

Structura unui atom include un nucleu central numit nucleu și un nor de electroni în jurul nucleului. Conform teoriei atomice moderne, acești electroni sunt poziționați în nivele specifice de energie numite cochilii sau orbite, unde energiile lor sunt cuantizate. Celulă care este cea mai apropiată de nucleu este cunoscută ca având cea mai mică energie. Atunci când energia este dată unui atom extern, ea determină ca electronii să sară de la o cochilie la alta. Aceste mișcări pot fi utilizate pentru obținerea spectrelor de absorbție și de emisie. Ambele spectre de absorbție și emisie sunt spectrele liniei. Principala diferență între spectrul de absorbție și emisie este aceea spectrele de absorbție prezintă goluri / linii de culoare neagră întrucât spectrele de emisie arată diferite linii colorate în spectre.  

Domenii cheie acoperite

1. Ce sunt Spectrele de Absorbție
      - Definiție, Caracteristici
2. Ce sunt Spectrele de emisie
      - Definiție, Caracteristici
3. Care este diferența dintre spectrul de absorbție și emisie
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: atom, spectru de absorbție, spectru de emisie, orbital, foton, coajă

Ce sunt Spectrele de Absorbție

Un spectru de absorbție poate fi definit ca un spectru obținut prin transmiterea radiației electromagnetice printr-o substanță. Caracteristica caracteristică a unui spectru de absorbție este că prezintă linii întunecate pe spectru.

Spectrul de absorbție este un rezultat al absorbției fotonilor de către atomii prezenți în substanță. Atunci când o substanță este expusă la o sursă de radiație electromagnetică, cum ar fi lumina albă, aceasta poate obține spectrele de absorbție. Dacă energia fotonului este aceeași cu energia dintre două niveluri de energie, atunci energia fotonului este absorbită de electron în nivelul de energie mai scăzut. Această absorbție determină creșterea energiei acelui electron. Apoi energia acelui electron este ridicată. Astfel, el sare la un nivel mai ridicat de energie. Dar dacă energia fotonului nu este egală cu diferența energetică dintre două niveluri de energie, fotonul nu va fi absorbit.

Apoi, transmiterea radiației prin substanță dă benzi colorate care corespund fotonilor care nu au fost absorbiți; liniile întunecate indică fotonii care au fost absorbiți. Energia unui foton este dată ca;

E = hc / λ

Unde, energia E a fotonului (Jmol-1) C - Viteza radiației (ms-1)

          h - Constanța Plank (Js) λ - Lungimea de undă (m)      

Prin urmare, energia este invers proporțională cu lungimea de undă a radiației electromagnetice. Deoarece spectrul continuu al sursei de lumină este dat ca gama de lungimi de undă a radiației electromagnetice, lungimile de undă lipsă pot fi găsite. Nivelul energetic și localizarea acestuia într-un atom pot fi de asemenea determinate din acest punct de vedere. Aceasta indică faptul că un spectru de absorbție este specific unui anumit atom.

Figura 1: Spectrul de absorbție al câtorva elemente

Ce sunt Spectrele de emisie

Spectrul de emisie poate fi definit ca un spectru al radiației electromagnetice emise de o substanță. Un atom emite radiații electromagnetice atunci când vine vorba de o stare stabilă dintr-o stare excitată. Atomii excitat au o energie mai mare. Pentru a deveni stabil, atomii ar trebui să ajungă la o stare de energie mai scăzută. Energia lor este eliberată ca fotoni. Această colecție de fotoni împreună face un spectru cunoscut sub numele de spectru de emisie.

Un spectru de emisie prezintă linii sau benzi colorate în spectru, deoarece fotonii eliberați au o lungime de undă specifică care corespunde respectivei lungimi de undă a spectrului continuu. Prin urmare, culoarea acestei lungimi de undă în spectrul continuu este prezentată de spectrul de emisie.

Spectrul de emisie este unic pentru o substanță. Acest lucru se datorează faptului că spectrul emisiilor este exact inversul spectrului de absorbție.

Figura 2: Spectrul de emisie al heliului

Diferența dintre spectrul de absorbție și emisie

Definiție

Spectrul de absorbție: Un spectru de absorbție poate fi definit ca un spectru obținut prin transmiterea radiației electromagnetice printr-o substanță.

Spectrul de emisie: Spectrul de emisie poate fi definit ca un spectru al radiației electromagnetice emise de o substanță.

Consumul de energie

Spectrul de absorbție: Se produce un spectru de absorbție atunci când atomii absorb energie.

Spectrul de emisie: Un spectru de emisie este produs atunci când atomii eliberează energie.

Aspect

Spectrul de absorbție: Spectrele de absorbție prezintă linii sau goluri întunecate.

Spectrul de emisie: Spectrele de emisie prezintă linii colorate.

Energia Atomului

Spectrul de absorbție: Un atom obține un nivel de energie mai mare când un spectru de absorbție este dat de acel atom.

Spectrul de emisie: Un spectru de emisie este dat atunci când un atom excitat obține un nivel de energie mai scăzut.

Lungime de undă

Spectrul de absorbție: Spectrele de absorbție reprezintă lungimile de undă absorbite de o substanță.

Spectrul de emisie: Spectrele de emisie reprezintă lungimile de undă emise de o substanță.

rezumat

Spectrele de linie sunt foarte utile în determinarea unei substanțe necunoscute deoarece aceste spectre sunt unice pentru o anumită substanță. Tipurile majore de spectre sunt spectrele continue, spectrele de absorbție și spectrele de emisie. Diferența principală dintre spectrul de absorbție și emisie este că spectrele de absorbție prezintă goluri / linii de culoare neagră, în timp ce spectrele de emisie prezintă diferite linii colorate.

Referințe:

1. "Spectrul de Absorbție și Emisie", Departamentul de Astronomie și Astrofizică. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 19 iunie 2017. 
2. "Spectrele de emisie și absorbție". Totul despre matematică și știință. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 19 iunie 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Spectrul de Absorbție a câtorva elemente" de Almuazi - Muncă proprie (CC BY-SA 4.0) prin Wikimedia Commons
2. "Spectrul vizibil al heliului" de Jan Homann - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons