Spektroskopia: llojet dhe karakteristikat

spektroskopia

La spektroskopia Është një teknikë e përdorur në degë të ndryshme të shkencës për të studiuar ndërveprimin midis rrezatimit elektromagnetik dhe materies. Ai bazohet në analizën e detajuar të dritës ose formave të tjera të rrezatimit elektromagnetik, duke i zbërthyer ato në komponentët e tyre individualë dhe duke shqyrtuar karakteristikat specifike të secilit.

Në këtë artikull do t'ju tregojmë se çfarë është spektroskopia, karakteristikat dhe rëndësia e saj.

Çfarë është spektroskopia

shkenca atomike

Në terma të thjeshtë, ne mund ta kuptojmë dritën si një kombinim ngjyrash ose gjatësi vale të ndryshme. Spektroskopia na lejon të thyejmë dritën në spektrin e saj, i cili varion nga gjatësitë e valëve më të shkurtra, si rrezet X dhe rrezet gama, deri te gjatësitë e valëve më të gjata, si mikrovalët dhe valët e radios. Secila prej këtyre zonave të spektrit elektromagnetik ka veti dhe sjellje të dallueshme.

Spektroskopia përdoret në shumë disiplina shkencore, si fizika, kimia, astronomia dhe biologjia, ndër të tjera. Ai siguron informacione thelbësore për përbërjen, strukturën dhe vetitë e materies. Duke studiuar spektrin e rrezatimit të emetuar, të zhytur ose të shpërndarë nga një substancë, ne mund të marrim informacion për atomet, molekulat ose grimcat që përbëjnë atë substancë.

Ekzistojnë teknika të ndryshme të spektroskopisë, secila prej të cilave përdoret për të analizuar lloje të ndryshme të rrezatimit elektromagnetik dhe për të arritur qëllime të ndryshme. Disa teknika të zakonshme përfshijnë spektroskopinë e përthithjes, spektroskopinë e emetimit, spektroskopinë e fluoreshencës dhe spektroskopinë e rezonancës magnetike bërthamore, për të përmendur disa.

llojet e spektroskopisë

fotoemetim

Spektroskopia përdoret për të kuptuar vetitë e kimikateve duke analizuar sasinë e dritës që ato thithin. Kjo na ndihmon të përcaktojmë se cila është përbërja e substancës. Ne kemi disa lloje të spektroskopisë, në varësi të asaj për çfarë e përdorim. Këto janë më të njohurat:

  • spektroskopia e masës
  • Spektroskopia e përthithjes atomike.
  • Spektroskopia Raman
  • spektroskopia infra të kuqe

Spektrometria e masës (ose spektrometria e masës atomike) është një metodë që përdoret për të përcaktuar masën atomike të atomeve ose molekulave në një kampion duke jonizuar kimikatet dhe klasifikimin e joneve bazuar në raportin, masën ose ngarkesën e tyre.

Shumica e spektrometrave të masës përdorin një teknikë të quajtur jonizimi i ndikimit të elektroneve. Kjo teknikë përdor një rreze elektronike për të hequr një elektron (ose elektrone) nga një molekulë, duke formuar një kation radikal. Katione të tilla radikale njihen gjithashtu si jone prindër ose jone molekularë.

Një grafik që tregon intensiteti i sinjalit të detektorit kundrejt masës atomike të joneve quhet spektër masiv. Izotopet janë atome të të njëjtit element që kanë të njëjtin numër protonesh (numër atomik) por numra të ndryshëm në masë (numër të ndryshëm neutronesh).

spektroskopia e përthithjes atomike

Spektroskopia e përthithjes atomike është procesi i analizimit të spektrit të dukshëm ose ultravjollcë për të përcaktuar në mënyrë sasiore dritën kimike të emetuar nga atomet e gaztë. Ky është procesi i përdorur në kimi për të përcaktuar përqendrimin e një analiti, i cili është një element specifik në një kampion.

Tani le të shohim se si funksionon spektroskopia e përthithjes atomike. Teknika bazohet në ligjin Beer-Lambert, që lidh thithjen e dritës nga një element dhe e lidh atë me vetitë e një elementi të caktuar. Elektronet mund të lëvizin në nivele më të larta energjie sepse thithin energji. Kjo, nga ana tjetër, korrespondon me dritën me gjatësi vale specifike, falë së cilës ne mund të dimë se cilat elemente janë në mostër, pasi secila gjatësi vale korrespondon me një element specifik.

Spektroskopia Raman

Spektroskopia Raman është një teknikë e përdorur për të analizuar ndërveprimin midis dritës dhe materies. Kjo teknikë bazohet në efektin Raman, i zbuluar nga shkencëtari indian CV Raman në vitin 1928. që përfshin ndryshimin e energjisë së dritës kur ajo ndërvepron me një kampion.

Kur drita bie mbi një kampion, një pjesë e dritës shpërndahet dhe energjia e saj ndryshon. Ky ndryshim në energji është për shkak të bashkëveprimit të fotoneve të dritës me molekulat e mostrës. Disa fotone fitojnë energji, ndërsa të tjerët e humbin atë. Kjo shpërndarje e dritës quhet shpërndarje Raman, dhe drita e shpërndarë njihet si drita Raman.

Spektroskopia Raman përfiton nga ky fenomen për të marrë informacion në lidhje me përbërjen dhe strukturën molekulare të një kampioni. Drita Raman e shpërndarë ka një gjatësi vale paksa të ndryshme nga drita rënëse., dhe ky ndryshim njihet si zhvendosja e Ramanit. Zhvendosja Raman jep informacion në lidhje me dridhjet molekulare dhe mënyrat e rrotullimit të molekulave në mostër.

Për ta realizuar atë, përdoret një instrument i quajtur spektrometri Raman. Ky instrument përbëhet nga një lazer me fuqi të lartë që lëshon dritë monokromatike, e cila drejtohet drejt kampionit. Kur drita nga lazeri ndërvepron me molekulat në mostër, ndodh shpërndarja e Ramanit. Drita Raman e shpërndarë mblidhet dhe drejtohet drejt një detektori, i cili regjistron intensitetin e dritës në funksion të gjatësisë së valës së saj.

spektroskopia infra të kuqe

spektroskopia infra të kuqe

Spektroskopia infra të kuqe është një teknikë analitike që përdoret për të identifikuar grupet funksionale në molekulat organike. Ekzistojnë dy lloje të spektrometrit që përdoren në spektroskopinë infra të kuqe: spektrometrat shpërndarës të rrezatimit infra të kuq dhe spektrometrat e transformimit Fourier të rrezatimit infra të kuq.

Gjatë procesit të spektroskopisë infra të kuqe kryhen hapat e mëposhtëm:

  • Një rreze rrezatimi kalon nëpër kampion.
  • Një mostër në një spektrometër thith rrezatimin infra të kuqe.
  • Pasi të zbulohet dhe analizohet përthithja, spektri i përthithjes shtypet ose shfaqet në një kompjuter.

Të gjitha përbërjet organike thithin rrezatimin infra të kuq në gjatësi vale të ndryshme përmes lidhjeve midis molekulave. Kur atomet çiftëzohen, ato vibrojnë vazhdimisht. Kur molekulat organike thithin rrezatimin infra të kuqe, lidhjet ndërmjet atomeve të ndryshme dridhen më shumë. Për shkak të kësaj, lidhjet kovalente në molekula gjithashtu vibrojnë dhe detyrohen të shtrihen, përkulen ose përdredhin. Të gjitha molekulat dridhen në një frekuencë specifike. Çdo lidhje brenda një molekule ka një frekuencë natyrore unike të dridhjeve.

Shpresoj që me këtë informacion të mund të mësoni më shumë rreth spektroskopisë dhe karakteristikave të saj.


Lini komentin tuaj

Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar me *

*

*

  1. Përgjegjës për të dhënat: Miguel Ángel Gatón
  2. Qëllimi i të dhënave: Kontrolloni SPAM, menaxhimin e komenteve.
  3. Legjitimimi: Pëlqimi juaj
  4. Komunikimi i të dhënave: Të dhënat nuk do t'u komunikohen palëve të treta përveç me detyrim ligjor.
  5. Ruajtja e të dhënave: Baza e të dhënave e organizuar nga Occentus Networks (BE)
  6. Të drejtat: Në çdo kohë mund të kufizoni, rikuperoni dhe fshini informacionin tuaj.