Diferença entre os espectros de emissão e absorção

Espectro de Emissão Atômica de Sódio

Espectros de emissão vs. absorção

Um químico com o objetivo de descobrir a composição elementar de uma substância ou solução específica pode diferenciar os átomos por espectroscopia de emissão e / ou absorção. Ambos os processos são voltados para a observação dos elétrons e fótons quando submetidos à luz. Um espectrofotômetro junto com uma fonte de luz é necessário nesses processos. O cientista precisa ter uma lista de valores para ambas as emissões de absorção para cada átomo antes de submeter a substância à espectroscopia.

Por exemplo, quando o cientista descobre uma amostra de uma área remota e pretende aprender a composição do assunto, ele pode optar por sujeitar a amostra a espectroscopia de emissão ou absorção. Nos espectros de absorção, ele deve observar como os elétrons dos átomos absorvem a energia eletromagnética da fonte de luz. Quando a luz é direcionada para átomos, íons ou moléculas, as partículas tendem a absorver comprimentos de onda que podem excitá-las e fazer com que elas se movam de um quantum para outro. O espectrofotômetro pode registrar a quantidade de comprimento de onda absorvido, e o cientista pode consultar a lista de características dos elementos para determinar a composição da amostra coletada.

Os espectros de emissão são realizados com o mesmo processo de sujeição à luz. Nesses processos, no entanto, o cientista observa a quantidade de luz ou energia térmica emitida pelos fótons do átomo que os faz voltar ao seu quantum original..

Pense desta maneira: o Sol é o centro do átomo, consistindo de fótons e nêutrons. Os planetas que orbitam o Sol são os elétrons. Quando uma lanterna gigante é direcionada para a Terra (como um elétron), a Terra fica excitada e se move para a órbita de Netuno. A energia absorvida pela Terra é registrada nos espectros de absorção.
Quando a lanterna gigante é removida, a Terra emite luz para voltar ao seu estado original. Nesses casos, o espectrofotômetro registra a quantidade de comprimento de onda emitida pela Terra para que o cientista determine o tipo de elementos compreendidos pelo sistema solar.

Espectro de absorção de poucos elementos

Além disso, a absorção não precisa da excitação de íons ou átomos, ao contrário dos espectros de emissão. Ambos precisam ter uma fonte de luz, mas eles devem variar nos dois processos. As lâmpadas de quartzo são geralmente usadas na absorção, enquanto os queimadores são adequados para espectros de emissão.

Outra diferença entre os dois espectros está na saída "impressão". Ao desenvolver uma imagem, por exemplo, o espectro de emissão é a fotografia colorida, enquanto o espectro de absorção é a impressão negativa. Eis o porquê: os espectros de emissão podem emitir luz que se estende às diferentes faixas do espectro eletromagnético, produzindo linhas coloridas com ondas de rádio de baixa energia para raios gama de alta energia. As cores no prisma são geralmente observadas nesses espectros.

Por outro lado, a absorção pode emitir várias cores juntamente com linhas em branco. Isso ocorre porque os átomos absorvem a luz em uma frequência dependente do tipo de elementos presentes na amostra. É improvável que a luz reemitida no processo seja emitida na mesma direção em que o fóton absorvido se originou. Como a luz do átomo não pode ser direcionada para o cientista, as luzes parecem ter linhas pretas devido às ondas ausentes nos espectros eletromagnéticos.

Resumo:

1. Os espectros de emissão e absorção podem ser usados ​​para determinar a composição da matéria.
2. Ambos usam uma fonte de luz e um espectrofotômetro.
3. Os espectros de emissão medem o comprimento de onda da luz emitida após os átomos serem excitados com o calor, enquanto a absorção mede o comprimento de onda absorvido pelo átomo.
4. Os espectros de emissão emitem todas as cores do espectro eletromagnético, enquanto a absorção pode ter algumas cores ausentes devido ao redirecionamento da reemissão de fótons absorvidos..