Absorptiospektrometria on menetelmä spektroskopian sähkömagneettisen käytetään pitoisuuden määrittämiseksi ja rakenne aineen mittaamalla intensiteetti sähkömagneettisen säteilyn , että se absorboi eri aallonpituuksilla.
Absorptiospektroskopia voi olla atominen tai molekyylinen .
Spektroskopia | Ranskalainen nimi | Englantilainen nimi | Viritysmenetelmä | Atomisointimenetelmä | Esimerkkejä | Havaitseminen |
---|---|---|---|---|---|---|
Atomiabsorptiospektroskopia | Atomiabsorptiospektroskopia (AAS) | Atomiabsorptiospektroskopia (AAS) | Sähkömagneettiset säteet ovat erityisen UV-näkyviä | Liekki | Liekki AAS (F-AAS) | Erityisesti UV-näkyvät sähkömagneettiset säteet eivät absorboidu |
Elektroterminen | Elektroterminen AAS (ET-AAS) tai grafiittiuunin atomiabsorptiospektroskopia (GF-AAS) tai SAA-ET tai SAAE | |||||
Höyryntuotantotekniikat | Kylmä höyryn atomiabsorptiospektrometria (CV-AAS) ja hydridien muodostumisen atomiabsorptiospektrometria (HG-AAS) | |||||
Röntgenabsorptiospektroskopia (SAX) | Röntgenabsorptiospektroskopia (XAS) | Röntgensäteet | Ei sumutusta | XANES , EXAFS | Imemätön röntgensäde | |
Molekyyliabsorptiospektroskopia | Molekyyliabsorptiospektroskopia | Molekyyliabsorptiospektroskopia | Sähkömagneettinen säteily on alueella ultravioletti- ja radioaaltojen | Ei sumutusta | Sähkömagneettiset säteet ultraviolettista absorboimattomiin radioaalloihin |
Kuten edellisessä taulukossa on esitetty, molekyyliabsorptiospektroskopiassa käytetyt sähkömagneettiset säteilyt vaihtelevat ultraviolettista radioaalloon:
Sähkömagneettinen aalto | Elektroninen siirtyminen, molekyylivärähtely tai pyöriminen | Ranskalainen nimi | Englantilainen nimi |
---|---|---|---|
Ultravioletti ja näkyvä | Elektroniset siirtymät | Ultravioletti-näkyvä spektroskopia | Ultravioletti - näkyvä spektroskopia |
Infrapuna | Molekyylivärähtelyt | Infrapunaspektroskopia | Infrapunaspektroskopia |
Molekyylien yhdistetty tärinä-rotaatio | Raman-spektroskopia | Raman-spektroskopia | |
Mikroaaltouuni | Molekyylin kierrot | Pyörimisspektroskopia | Pyörimisspektroskopia |
Radioaallot | Molekyylin kierrot |
Väri kehon lähetyksessä (läpinäkyvyys) on sen kyky absorboida tiettyjä aallonpituuksia . Aineen (jota kutsutaan joskus tuotteeksi tai väliaineeksi) absorptio aallonpituudella λ mallinnetaan Beer-Lambertin lailla :
tai
Kemikaalien ominaisuuksia voidaan tyypillisesti tutkia eri lajien pitoisuuksien ( kvantitatiivinen analyysi ) ja / tai näytteen kemiallisen ympäristön ( kvalitatiivinen analyysi ) funktiona .
Kun tiedämme tuotteen tiheyden ja valon kulkeman polun x , mitataan tuotteesta tulevan voimakkuuden, voimme määrittää absorptiokertoimen tarkastellulle aallonpituudelle.
Absorptiohuiput ( µ: n maksimit ) vastaavat elektronisia siirtymiä (kvantifioituja) ja ovat siksi ominaisia atomien luonteelle ja niiden kemiallisille sidoksille .
Tämä mahdollistaa tiettyjen tuotteiden kemiallisen luonteen tunnistamisen. Erityisesti annettujen aallonpituuksien auringonvalon imeytyminen antoi mahdollisuuden havaita, että aurinkoa ympäröi kaasu, mikä johti heliumin löytämiseen .
Oletetaan, että meillä on:
sitten tuotteiden 1 ja 2 seokselle, jolla on vastaava tiheys ρ 1 ja ρ 2 , meillä on:
.Mittaus vastaavien voimakkuuksien λ 1 ja λ 2 avulla on siis mahdollista määritellä ρ 1 ja ρ 2 , ja näin ollen määrittää Seoksen suhteet. Tämä vaatii kalibroinnin, jotta voidaan erottaa intensiteetistä I 0 (λ) ja laitteen omasta absorptiosta. Työskentelemme yleensä intensiteettisuhteessa:
On
.Toinen yhtälö antaa kokonaistiheyden ρ:
ρ = ρ 1 + ρ 2 .Yleensä, jos meillä on n tuotteen seos, joista jokaisella on ominainen absorptiohuippu tietyllä aallonpituudella λ i , meillä on n yhtälöjärjestelmä ratkaistavaksi:
ja
.Kemiallisen analyysin lisäksi tätä menetelmää käytetään veren hapettumisprosentin määrittämiseen ( oksimetria ).