Ana Fark - Soğurma ve Emisyon Spektrumu

Bir atomun yapısı, çekirdek adı verilen merkezi bir çekirdek ve çekirdeğin etrafında bir elektron bulutu içerir. Modern atom teorisine göre, bu elektronlar, enerjilerinin kuantize edildiği kabuk veya orbital adı verilen belirli enerji seviyelerinde konumlanmıştır. Çekirdeğe en yakın olan kabuğun en düşük enerjiye sahip olduğu bilinmektedir. Bir atoma dışarıdan enerji verildiğinde, elektronların bir kabuktan diğerine sıçramasına neden olur. Bu hareketler, absorpsiyon ve emisyon spektrumlarını elde etmek için kullanılabilir. Hem absorpsiyon hem de emisyon spektrumları çizgi spektrumlarıdır. Absorpsiyon ve emisyon spektrumları arasındaki temel fark şudur: absorpsiyon spektrumları siyah renkli boşlukları/çizgileri gösterir buna karşılık emisyon spektrumları, spektrumlarda farklı renkli çizgiler gösterir.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. Soğurma Spektrumları Nelerdir? - Tanım, Özellikler 2. Emisyon Spektrumu Nedir? - Tanım, Özellikler 3. Soğurma ve Emisyon Spektrumu arasındaki fark nedir – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Atom, Soğurma Spektrumları, Emisyon Spektrumları, Orbital, Foton, Kabuk

Absorpsiyon Spektrumları Nelerdir?

Bir absorpsiyon spektrumu, bir madde aracılığıyla elektromanyetik radyasyonun iletilmesiyle elde edilen bir spektrum olarak tanımlanabilir. Bir absorpsiyon spektrumunun karakteristik özelliği, spektrumda koyu çizgiler göstermesidir.

Soğurma spektrumu, maddede bulunan atomlar tarafından fotonların soğurulmasının bir sonucudur. Bir madde, beyaz ışık gibi bir elektromanyetik radyasyon kaynağına maruz kaldığında, absorpsiyon spektrumlarını elde edebilir. Fotonun enerjisi iki enerji seviyesi arasındaki enerjiyle aynıysa, fotonun enerjisi alt enerji seviyesindeki elektron tarafından emilir. Bu absorpsiyon, o elektronun enerjisinin artmasına neden olur. O zaman o elektronun enerjisi yüksektir. Böylece daha yüksek enerji seviyesine atlar. Ancak fotonun enerjisi, iki enerji seviyesi arasındaki enerji farkına eşit değilse, foton soğurulmayacaktır.

Daha sonra madde yoluyla radyasyonun iletimi, soğurulmayan fotonlara karşılık gelen renkli bantlar verir; koyu çizgiler, emilen fotonları gösterir. Bir fotonun enerjisi şu şekilde verilir;

E = hc / λ

Nerede, E - fotonun enerjisi (Jmol^-1) c – Radyasyon hızı (ms^-1)

h – Plank sabiti (Js) λ – Dalga boyu (m)

Bu nedenle, enerji elektromanyetik radyasyonun dalga boyu ile ters orantılıdır. Işık kaynağının sürekli spektrumu elektromanyetik radyasyonun dalga boyu aralığı olarak verildiğinden, eksik dalga boyları bulunabilir. Bir atomdaki enerji seviyeleri ve bunların yerleri de buradan belirlenebilir. Bu, bir absorpsiyon spektrumunun belirli bir atoma özgü olduğunu gösterir.

Şekil 1: Birkaç elementin Absorpsiyon Spektrumu

Emisyon Spektrumları Nelerdir?

Emisyon spektrumu, bir madde tarafından yayılan elektromanyetik radyasyonun bir spektrumu olarak tanımlanabilir. Bir atom, uyarılmış bir durumdan kararlı bir duruma geldiğinde elektromanyetik radyasyon yayar. Uyarılmış atomların enerjisi daha yüksektir. Kararlı hale gelmek için atomlar daha düşük bir enerji durumuna gelmelidir. Enerjileri foton olarak salınır. Bu foton koleksiyonu, birlikte emisyon spektrumu olarak bilinen bir spektrum oluşturur.

Bir emisyon spektrumu, spektrumdaki renkli çizgileri veya bantları gösterir, çünkü salınan fotonlar, sürekli spektrumun belirli dalga boyuna karşılık gelen belirli bir dalga boyuna sahiptir. Bu nedenle, sürekli spektrumdaki o dalga boyunun rengi emisyon spektrumu ile gösterilir.

Emisyon spektrumu bir maddeye özgüdür. Bunun nedeni, emisyon spektrumunun absorpsiyon spektrumunun tam tersi olmasıdır.

Şekil 2: Helyum Emisyon Spektrumu

Soğurma ve Emisyon Spektrumu Arasındaki Fark

Tanım

Absorpsiyon Spektrumu: Bir absorpsiyon spektrumu, bir madde aracılığıyla elektromanyetik radyasyonun iletilmesiyle elde edilen bir spektrum olarak tanımlanabilir.

Emisyon spektrumu: Emisyon spektrumu, bir madde tarafından yayılan elektromanyetik radyasyonun bir spektrumu olarak tanımlanabilir.

Enerji tüketimi

Absorpsiyon Spektrumu: Atomlar enerjiyi emdiğinde bir absorpsiyon spektrumu üretilir.

Emisyon spektrumu: Atomlar enerjiyi serbest bıraktığında bir emisyon spektrumu üretilir.

Dış görünüş

Absorpsiyon Spektrumu: Absorpsiyon spektrumları koyu çizgiler veya boşluklar gösterir.

Emisyon spektrumu: Emisyon spektrumları renkli çizgiler gösterir.

Atomun Enerjisi

Absorpsiyon Spektrumu: Bir atom, o atom tarafından bir absorpsiyon spektrumu verildiğinde daha yüksek bir enerji seviyesi elde eder.

Emisyon spektrumu: Uyarılmış bir atom daha düşük bir enerji seviyesi elde ettiğinde bir emisyon spektrumu verilir.

dalga boyu

Absorpsiyon Spektrumu: Absorpsiyon spektrumları, bir madde tarafından emilen dalga boylarını hesaba katar.

Emisyon spektrumu: Emisyon spektrumları, bir maddenin yaydığı dalga boylarını hesaba katar.

Özet

Çizgi spektrumları, bilinmeyen bir maddenin belirlenmesinde çok faydalıdır çünkü bu spektrumlar belirli bir maddeye özgüdür. Başlıca spektrum türleri, sürekli spektrumlar, absorpsiyon spektrumları ve emisyon spektrumlarıdır. Absorpsiyon ve emisyon spektrumları arasındaki temel fark, absorpsiyon spektrumlarının siyah renkli boşluklar/çizgiler göstermesi, emisyon spektrumlarının ise farklı renkli çizgiler göstermesidir.

Referanslar:

1. "Soğurma ve Emisyon Spektrumu." Astronomi ve Astrofizik Bölümü. N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 19 Haziran 2017. 2. “Emisyon ve absorpsiyon spektrumları.” Her şey Matematik ve Fen. N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 19 Haziran 2017.

Görünüm inceliği:

1. “Birkaç elementin absorpsiyon spektrumu” Almuazi tarafından - Commons Wikimedia2 aracılığıyla kendi çalışması (CC BY-SA 4.0). “Görünür helyum spektrumu” Jan Homann tarafından - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)