Spektroskopia

Spektroskopia je štúdium svetla ako funkcie dĺžky vlnenia, ktoré bolo vyžiarené, odrazené alebo presvietené cez pevnú látku, kvapalinu alebo plyn. Na analýzu sa chemikália zahrieva, pretože horúce veci žiaria a každá chemikália svieti inak. Rôzne vlnové dĺžky žiary vytvárajú farebné spektrum, ktoré sa v niektorých detailoch líši od iných chemických látok. Spektroskopia oddeľuje a meria jas rôznych vlnových dĺžok. Dokáže identifikovať chemické látky v zmesi a určiť niektoré ďalšie veci, napríklad to, aká je daná vec horúca.

Spektroskopia umožňuje vedcom skúmať a skúmať veci, ktoré sú príliš malé na to, aby ich bolo možné vidieť mikroskopom, napríklad molekuly a ešte menšie subatomárne častice, ako sú protóny, neutróny a elektróny. Na meranie a analýzu týchto svetelných vĺn existujú špeciálne prístroje.

Alkoholový plameň a jeho spektrumZoom
Alkoholový plameň a jeho spektrum

Metódy

Infračervená spektroskopia meria svetlo v infračervenom elektromagnetickom spektre. Význam infračervenej spektroskopie spočíva v tom, že je veľmi užitočná pri identifikácii funkčných skupín organických molekúl. Absorpcia infračerveného svetla organickými molekulami spôsobuje molekulové vibrácie. Vibračné frekvencie sú jedinečné pre jednotlivé funkčné skupiny. IR spektrum je graficky znázornené ako transmitancia (%) v závislosti od vlnového čísla (cm-1)

Röntgenová kryštalografia umožňuje preskúmať štruktúru kryštalickej molekuly. Elektrónové mračno každého atómu rozptyľuje röntgenové žiarenie, čím sa odhaľuje poloha atómov. Touto metódou možno kryštalizovať a používať rôzne anorganické a organické molekuly vrátane DNA, proteínov, solí a kovov. Vzorka použitá na analýzu sa nezničí.

Ultrafialovo-viditeľná spektroskopia využíva viditeľné a ultrafialové svetlo na zistenie množstva chemických látok v kvapaline. Základom fungovania UV-Vis je farba roztoku. Farba roztoku, s ktorým pracujeme, je sfarbená kvôli jeho chemickému zloženiu. Roztok teda absorbuje niektoré farby svetla a odráža iné farby, svetlo, ktoré odráža, je farbou roztoku. UV-Vis spektroskopia funguje tak, že cez vzorku vášho roztoku prechádza svetlo a potom sa určí, koľko svetla roztok absorbuje.

Jadrovou magnetickou rezonanciou možno skúmať jadrá. Využíva magnetické vlastnosti určitých jadier, najčastejšie jadier 13C a 1H. Prístroj NMR vytvára veľké magnetické pole, ktoré spôsobuje, že jadrá sa správajú ako malé tyčové magnety. Jadrá sa buď vyrovnávajú s magnetickým poľom prístroja, alebo proti nemu. V tomto okamihu máme dve možné orientácie, v ktorých môžu byť jadrá α alebo β. Ďalej sú jadrá vystavené rádiovým vlnám, ktoré spôsobia, že α prejde do orientácie β. Keď dôjde k tejto zmene, uvoľní sa energia, ktorá sa deteguje. Údaje sa interpretujú graficky (intenzita vs. chemický posun v ppm) pomocou počítačového systému. NMR neničí vzorku, ktorú používate na analýzu. Nižšie je uvedený 900 MHz NMR systém.

Súvisiace stránky

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to spektroskopia?


Odpoveď: Spektroskopia je štúdium svetla ako funkcie dĺžky vlny, ktorá bola vyžiarená, odrazená alebo presvietená cez pevnú látku, kvapalinu alebo plyn.

Otázka: Prečo chemici počas spektroskopie chemickú látku zahrievajú?


Odpoveď: Každá chemikália po zahriatí žiari inak a spektroskopia analyzuje žiarenie chemikálie, aby určila jej farebné spektrum vlnovej dĺžky, ktoré sa líši od ostatných.

Otázka: Ako sa pri spektroskopii rozlišujú rôzne chemické látky?


Odpoveď: Spektroskopia oddeľuje a meria jas rôznych vlnových dĺžok žiary chemických látok.

Otázka: Čo môže spektroskopia určiť okrem identifikácie chemických látok?


Odpoveď: Spektroskopia môže určiť, aká horúca je analyzovaná vec.

Otázka: Aký je prínos spektroskopie?


Odpoveď: Spektroskopia umožňuje vedcom skúmať a skúmať veci, ktoré sú príliš malé na to, aby ich bolo možné vidieť mikroskopom, napríklad molekuly a subatomárne častice.

Otázka: Čo je potrebné na meranie a analýzu svetelných vĺn v spektroskopii?


Odpoveď: Na meranie a analýzu svetelných vĺn v spektroskopii sú potrebné špeciálne prístroje.

Otázka: Aké sú príklady subatomárnych častíc, ktoré možno skúmať pomocou spektroskopie?


Odpoveď: Pomocou spektroskopie možno skúmať subatomárne častice, ako sú protóny, neutróny a elektróny.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3