Emisión frente a espectros de absorción | Espectro de absorción frente a espectro de emisión
La luz y otras formas de radiaciones electromagnéticas son muy útiles y se utilizan ampliamente en química analítica. La interacción de la radiación y la materia es el tema de la ciencia llamada espectroscopia. Las moléculas o átomos pueden absorber energía o liberar energía. Estas energías se estudian en espectroscopia. Existen diferentes espectrofotómetros para medir diferentes tipos de radiaciones electromagnéticas como IR, UV, visible, rayos X, microondas, radiofrecuencia, etc.
Espectros de emisión
Cuando se entrega una muestra, podemos obtener información sobre la muestra en función de su interacción con la radiación. Primero, la muestra se estimula aplicando energía en forma de calor, energía eléctrica, luz, partículas o una reacción química. Antes de aplicar energía, las moléculas de la muestra se encuentran en un estado de menor energía, al que llamamos estado fundamental. Después de aplicar energía externa, algunas de las moléculas experimentarán una transición a un estado de mayor energía llamado estado excitado. Esta especie en estado excitado es inestable; por lo tanto, tratando de emitir energía y volver al estado fundamental. Esta radiación emitida se representa gráficamente en función de la frecuencia o la longitud de onda, y luego se denomina espectro de emisión. Cada elemento emite una radiación específica dependiendo de la brecha de energía entre el estado fundamental y el estado excitado. Por lo tanto, esto se puede utilizar para identificar las especies químicas.
Espectros de absorción
Un espectro de absorción es un gráfico de absorbancia versus longitud de onda. Además de la absorbancia de la longitud de onda, también se puede trazar contra la frecuencia o el número de onda. Los espectros de absorción pueden ser de dos tipos, como espectros de absorción atómica y espectros de absorción molecular. Cuando un haz de radiación policromática UV o visible pasa a través de los átomos en fase gaseosa, solo algunas de las frecuencias son absorbidas por los átomos. La frecuencia absorbida difiere para diferentes átomos. Cuando se registra la radiación transmitida, el espectro consta de una serie de líneas de absorción muy estrechas. En los átomos, estos espectros de absorción se ven como resultado de transiciones electrónicas. En las moléculas, además de las transiciones electrónicas, también son posibles las transiciones vibratorias y rotacionales. Por lo tanto, el espectro de absorción es bastante complejo y la molécula absorbe los tipos de radiación UV, IR y visible.
¿Cuál es la diferencia entre los espectros de absorción y los espectros de emisión?
• Cuando un átomo o molécula se excita, absorbe cierta energía en la radiación electromagnética; por lo tanto, esa longitud de onda estará ausente en el espectro de absorción registrado.
• Cuando las especies regresan al estado fundamental desde el estado excitado, la radiación absorbida se emite y se registra. Este tipo de espectro se denomina espectro de emisión.
• En términos simples, los espectros de absorción registran las longitudes de onda absorbidas por el material, mientras que los espectros de emisión registran las longitudes de onda emitidas por los materiales, que han sido estimulados por energía antes.
• En comparación con el espectro visible continuo, tanto el espectro de emisión como el de absorción son espectros lineales porque solo contienen ciertas longitudes de onda.
• En un espectro de emisión solo habrá unas pocas bandas de colores en un fondo oscuro. Pero en un espectro de absorción habrá pocas bandas oscuras dentro del espectro continuo. Las bandas oscuras en el espectro de absorción y las bandas coloreadas en el espectro emitido del mismo elemento son similares.
