Wat is een absorptiespectrum?
Een absorptiespectrum wordt verkregen door een monster van een zuivere verbinding aan het licht bloot te stellen. De hoeveelheid energie die door de moleculen in het monster wordt opgenomen, wordt uitgezet als een spectroscoop scant de golflengten van rood tot ultraviolet. Chemici gebruiken een absorptiespectrum om onbekende organische en overgangsmetaalverbindingen te identificeren. Absorption spectra are used by biologists to relate the wavelengths of light absorbed during photosynthesis to various plant pigments.
Visible light, or light that can be detected by the human eye, ranges in wavelength from about 400 to 700 nm (1.5 x 10-5 to 2.8 x 10-5 inches ). Om een object gekleurd te laten lijken, moet het energie in deze band absorberen. De atomaire structuren die dit doen, worden chromoforen genoemd en zijn van twee hoofdtypen: overgangsmetaalionen en geconjugeerde organische bindingen, zoals voorkomen in dubbele en drievoudige koolstof-koolstofbindingen.LL Electron wordt gestimuleerd in een energieker orbitaal. Deze geëxciteerde toestanden zijn niet stabiel en de energie wordt snel weer vrijgegeven. Overgangsmetalen verschijnen in het midden van het periodiek systeem.
geconjugeerde organische moleculen bestaan vaak uit een reeks dubbele binding-single-bindingsparen in een lange keten. Lycopeen, met 12 dubbele paren, is het rode pigment van tomaten, en bèta-caroteen, met 11 paren, is het oranje pigment van wortelen. De moleculen absorberen de energie van fotonen van een enkele golflengte over de lengte van het molecuul.
Een absorptiespectrum vertoont brede reacties in plaats van de enkele scherpe pieken die zouden worden verwacht door de absorptie van enkele golflengten van licht. Dit komt door de niet-kwantumabsorptie van energie door andere delen van het molecuul. De spectra zijn kenmerkend genoeg om te worden gebruikt voor kwalitatieve identificatie van verbindingen. Organische laboratoria hebben referentieCE -boeken van absorptiespectra.
Vlamatoomabsorptie -instrumenten meet de concentratie van metaaloplossingen door het metaalion te verdampen. Door het monster van andere componenten te bevrijden, zullen de metaalatomen zich in hun grondtoestand bevinden. Wanneer het metaalgas wordt blootgesteld aan licht, wordt een scherpe respons geregistreerd als een buitenste schaal elektron energie van een bepaalde golflengte absorbeert. Kwantitatieve analyse van metalen is mogelijk met deze techniek.
Biologen gebruiken een absorptiespectrumstudie om de golflengten te identificeren die zijn geabsorbeerd in het fotosynthetische proces. Door fotosynthetische output te correleren met golflengte en een bekend absorptiespectrum voor elk plantenpigment, kan de activiteit van elk pigment worden onderzocht. Soortgelijke technieken worden gebruikt voor andere door licht geïnduceerde reacties.