أطياف الانبعاث مقابل الامتصاص: الفرق والمقارنة

الطيف هو موجة الإشعاعات المنبعثة أو الممتصة بواسطة العنصر أو المادة. يحدد تردد الطاقة التي تنتجها اهتزازات الإلكترونات مناطق الأطياف.

ليست المنطقة الوحيدة التي قد تقع في الأطياف. يمكن أخذ مناطق الأطياف من أشعة جاما إلى الأشعة تحت الحمراء. تساعد مناطق التردد في تحديد العنصر غير المعروف وكذلك بنية العنصر.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تعرض أطياف الانبعاث الأطوال الموجية المنبعثة من مصدر الضوء ، بينما تُظهر أطياف الامتصاص الأطوال الموجية التي تمتصها المادة.
2. تساعد أطياف الانبعاث في تحديد العناصر أو المركبات في العينة ، بينما توفر أطياف الامتصاص معلومات حول التركيب الكيميائي للمادة وتركيزها.
3. يعتبر كلا الطيفين من الأدوات القيمة في الكيمياء التحليلية والتحليل الطيفي لفهم خصائص المواد.

أطياف الانبعاث مقابل أطياف الامتصاص

يتم إنتاج أطياف الانبعاث عندما تطلق الذرات أو الجزيئات المثارة طاقة على شكل فوتونات وتتكون من خطوط ساطعة على خلفية مظلمة. يتم إنتاج أطياف الامتصاص عندما تمتص عينة أطوال موجية معينة من الضوء ، مما ينتج عنه خطوط داكنة على طيف مستمر.

تحدث أطياف الانبعاث عندما يسقط شعاع ضوئي على العنصر ، وتهتز الإلكترونات داخل العنصر. يؤدي اهتزاز الإلكترونات إلى قفز الإلكترونات من أرض الدولة إلى المستوى الأعلى.

عندما يعود الإلكترون إلى الحالة الأرضية ، فإن الطاقة المنبعثة من الإلكترون تؤدي إلى الأطياف.

في بعض الأحيان ، واحد تردد ينبعث ، في حين أن الإلكترون يصل في كثير من الأحيان إلى الحالة الأرضية عن طريق المرور عبر قذائف مختلفة ، وبالتالي تشكيل مجموعة من الأطياف.

تحدث أطياف الامتصاص عندما يسقط شعاع ضوئي على العنصر أو المركب ، وتمتص الذرات نطاقًا معينًا من التردد. امتصاص مدى معين من التردد من الضوء الساقط في المركب.

تتشكل الفجوة عند التردد الذي يتم امتصاصه وينبعث الباقي. لذلك ، تتشكل الخطوط السوداء عند تردد الضوء الممتص. ومن ثم تتكون أطياف الامتصاص من العصابات المظلمة والخفيفة.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	الانبعاثات الأطياف	أطياف الامتصاص
تعريف	توجد أطياف الانبعاث في الطيف حيث تصدر الذرات أو المكونات في المادة ترددًا معينًا للأشعة وتشكل طيفًا.	أطياف الامتصاص هي الطيف الناتج عندما يمتص عنصر مكونات مادة ما طاقة تردد معين.
تقنية	يقفز الإلكترون من مستوى الأرض إلى غلاف طاقة أعلى. عند العودة إلى الحالة الأرضية ، يتم إطلاق الطاقة بتردد معين ، مما يشكل طيفًا.	يسقط الضوء على المادة وتمتص المكونات تردد نطاق معين. وبالتالي تشكيل طيف امتصاص.
تشكيل الفرقة	يتم إنتاج العصابات الملونة في أطياف الانبعاث.	تتشكل العصابات الفاتحة والداكنة في أطياف الامتصاص.
ميزة	يمكن استخدام أطياف الانبعاث لمعرفة بنية المركب أو العنصر.	يمكن أن تحدد أطياف الامتصاص امتصاص الذرات داخل المادة.
استخدام	تعد أطياف الانبعاث مفيدة جدًا في معرفة مكونات المادة.	يمكن أن يساعدنا تردد الأطياف في تحديد العدد الإجمالي للذرات الموجودة داخل المكون.

ما هي أطياف الانبعاث؟

كما يوحي الاسم ، فإن أطياف الانبعاث هي الأطياف التي تنتج عند انبعاث الضوء. تحدث أطياف الانبعاث عندما يتحمس الإلكترون الموجود مع الغلاف ويقفز من الحالة الأرضية إلى مستوى الطاقة العالي.

عندما تعود إلى الحالة الأرضية ، تطلق الإلكترونات الطاقة. وبالتالي فإن إطلاق الطاقة يشكل نطاقًا يسمى أطياف الانبعاث.

قد تحدث أطياف الانبعاث عندما يتم توفير الطاقة لأول مرة للذرة. يتم توفير الطاقة على شكل حرارة أو ضوء ، والذي قد يحدث أيضًا عند حدوث التفاعل.

تتمتع ذرات الكتلة d و f بميزة إظهار التحولات داخل الكتلتين d و f. وبالتالي ، يتم تحديد هذه العناصر باستخدام أطياف الانبعاث التي تنتجها.

تمت دراسة أطياف الانبعاث لأول مرة في ذرة الهيدروجين حيث تحتوي غلافها على إلكترون واحد فقط. وهكذا ، كانت الدراسة سهلة للغاية. يتنوع الطيف الذي تم إنتاجه من الأشعة فوق البنفسجية والمرئية و الأشعة تحت الحمراء المناطق.

يمكن رؤية منطقة الضوء المرئي على أنها سبعة نطاقات من الألوان ، بينما يتم الكشف عن الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وعدم رؤيتها.

ما هي أطياف الامتصاص؟

يتم إنتاج أطياف الامتصاص في الأطياف عندما يمتص العنصر أو الذرة ترددًا معينًا من الضوء.

يتم استخدام ضوء المصدر أحادي اللون للأطياف لأنه يسبب تشويشًا أقل ويتم الاحتفاظ به لتحديد النطاق المعين للتردد الذي يتم امتصاصه.

تستخدم أطياف الامتصاص بشكل رئيسي في الكشف عن الذرات. قد يكون الضوء الذي يسقط على المركب صلبًا أو سائلًا. عادة ، يتم أخذ محلول سائل مخفف للتجربة. تخبر أطياف الامتصاص وجود المعادن في المركب.

العصابات المتكونة في أطياف الامتصاص هي العصابات المظلمة والخفيفة.

يتم استخدام أطياف الامتصاص للكشف عن وجود الذرة في المركب. يساعد هذا أيضًا في بعض الأحيان في معرفة كمية الذرة كما تتكون من خلال مراقبة الامتصاص الذي حدث عند التعرض.

يتم الكشف عن شدة الضوء قبل وبعد السقوط على المركب. تم استخدام هذه التقنية كثيرًا في كل من الفيزياء والكيمياء.

الاختلافات الرئيسية بين أطياف الانبعاث والامتصاص

1. تحدث أطياف الانبعاث عندما تصدر الذرة طاقة ، بينما تتم ملاحظة أطياف الامتصاص عند امتصاص الضوء. 
2. يعطي طيف الانبعاث نطاقًا من الضوء ، ويعطي طيف الامتصاص النطاقات المظلمة والخفيفة. 
3. تحدث أطياف الانبعاث عند انتقال الإلكترونات ، بينما يحدث الامتصاص عندما تمتص الذرة الطاقة. 
4. تساعد أطياف الانبعاث في تحديد بنية المركب ، بينما تستخدم أطياف الامتصاص لمعرفة وجود المركب. 
5. يتم قياس شدة الضوء قبل وبعد السقوط على المركب على أطياف الامتصاص ، في حين أن هذا ليس مع أطياف الانبعاث.

مراجع حسابات

1. https://journals.jps.jp/doi/abs/10.1143/JPSJ.9.766
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1562/0031-8655(2002)0760664UESOS2.0.CO2

آخر تحديث: 22 يونيو 2023