S p e k t r a i

1. Spektrai Parengė : Gytis Revinskas

2. Spektrų rūšys Spektrai skirstomi į spinduliavimo, arba emisijos, spektrus (lot. emissio – išspinduliavimas, išleidimas) ir sugerties, arba absorbacijos, spektrus (lot. absorptio – sugėrimas). Įkaitę kūnai skleidžia spindulius, kurių spektrai būna ištisiniai, linijiniai arba juostiniai.

3. SPEKTRAI EMISIJOS ABSORBCIJOS IŠTISINIAI JUOSTINIAI LINIJINIAI

4. Ištisinis spektras Ištisinis spektras –spektras, sudarytas iš tolygiai besikeičiančių spalvų. Juos gauname išskaidę šviesą, kurią skleidžia visi įkaitę kietieji ir skystieji kūnai. Ištisinis yra kietųjų kūnų, skysčių ir pakankamai tankių dujų spektras. Jis taip pat susidaro leidžiant saulės šviesą pro trikampę prizmę. Šiam spektrui būdingas tolygus perėjimas nuo vieno dažnio bangų prie kitų. Pagal ištisinį spektrą neįmanoma nustatyti šviečiančio kūno medžiagos sudėties.

5. Linijinis spektras Linijinis spektras – spektras, sudarytas iš atskirų spalvotų linijų tarp , kurių yra juodas fonas. Tai praretintų dujų, garų, išgarintų kietųjų kūnų ar skysčių spektrai. Linijinį spektrą sudaro atskiros siauros spalvotos linijos, kurias skiria plačios tamsios juostos. Tai įkaitintų nedidelio slėgio atominių dujų skleidžiamų spindulių spektras. Kiekvienam cheminiam elementui būdingas vis kitoks linijinis spektras, todėl pagal jį galima atpažinti įvairiose medžiagose esančius elementus.

6. Juostinis spektras Juostinis spektras – spalvotos juostos atskiros juodo fono. Tai paretintų dujų ar garų molekulinių struktūrų spektrai. Molekulinių dujų skleidžiamų spindulių spektras yra juostinis. Dažniausiai jis gaunamas liepsnoje švytint garams ar išlydžio metu švytint dujoms. Juostinį spektrą sudaro atskiros spalvotos juostos, perskirtos tamsių tarpų. Gerais prietaisais galima nustatyti, kad kiekviena juosta susideda iš daugybės linijų, išsidėsčiusių arti viena kitos.

7. Absorbcijos spektras Absorbcijos spektras – Linijinis spektras, perkirstas tamsiomis linijomis. Medžiagos gali ne tik skleisti spindulius, bet ir juos sugerti. Vokiečių fizikas Gustavas Kirchhofas nustatė, kad dujos sugeria tuos spindulius, kuriuos juos pačius skleidžia įkaitintos. Karštos medžiagos skleidžiamus spindulius (sudarančius ištisinį spektrą) leidžiant pro mažai įkaitintas dujas, ištisinio spektro fone atsiranda tai medžiagai būdingos tamsios linijos. Pagal absorbcijos spektrą galima nustatyti medžiagos sudėtį.

8. Spektrinė analizė Medžiagų cheminės sudėties tyrimas pagal jų spektrą vadinamas spektrine analize. Šis būdas įgalina aptikti įvairias chemines medžiagas net tada, kai jų yra nepaprastai mažas kiekis – vos milijonosios miligramo dalys.

9. Tiriant medžiagos linijinį spaktrą, galima sužinoti, iš kurių cheminių elementų ji sudaryta ir koks kiekvieno elemento kiekis. Elemento kiekis tiriamajame bandinyje nustatomas palyginus šio elemento atskirų spektro linijų intensyvumą su kito cheminio elemnto,kurio kiekis bandinyje žinomas, linijų intensyvumu.

10. Spektrinės analizės privalumai yra didelis jautrumas ir greitai gaunams rezultatas. Pavyzdžiui, šiuo būdu 6 x 10 -7 g masės bandinyje galima aptikti auksą, kurio masė sudaro tiktai 10-8 g . Plieno rūšis spektrine analize nustatoma per keletą dešimčių sekundžių.Spektrine analize galima nustatyti cheminę sudėtį dangaus kūnų, nutolusių nuo Žemės milijardus šviesmečių. Planetų ir žvaigždžių atmosferos, tarpžvaigždinėje erdvėje esančių šaltųjų dujų cheminė sudėtis tiriama pagal absorbcijos spektrus.