Bài 26. Các loại quang phổ

Bài 26. CÁC LOẠI QUANG PHỔ
I. Máy quang phổ lăng kính
- Là dụng cụ để phân tích một chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc.
1. Ống chuẩn trực
F
L1
L2
P
K
a. Ống chuẩn trực
b. Hệ tán sắc
c. Buồng tối
a.
b.
c.
I. Máy quang phổ lăng kính
- Là dụng cụ để phân tích một chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc.
1. Ống chuẩn trực
- Gồm khe hẹp F đặt ở tiêu điểm chính của thấu kính hội tụ L1. Ánh sáng đi từ F, sau khi qua thấu kính sẽ là chùm song song.
I. Máy quang phổ lăng kính
- Là dụng cụ để phân tích một chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc.
2. Hệ tán sắc
- Gồm một hoặc hai, ba lăng kính P. Chùm song song khi ra khỏi ống chuẩn trực, tới lăng kính sẽ bị tán sắc thành nhiều chùm tia đơn sắc, song song.
F
L1
L2
P
K
a. Ống chuẩn trực
b. Hệ tán sắc
c. Buồng tối
a.
b.
c.
I. Máy quang phổ lăng kính
Là dụng cụ để phân tích một chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc.
3. Buồng tối
- Là một hộp kín có thấu kính hội tụ L2, một tấm phim ảnh K đặt ở mặt phẳng tiêu của L2.
- Các chùm sáng song song ra khỏi hệ tán sắc, qua L2 sẽ hội tụ tại các điểm khác nhau trên tấm phim K. Mỗi chùm cho ta ảnh thật, đơn sắc của khe F.
- Vậy trên tấm phim K, ta chụp được một loạt ảnh của khe F, mỗi ảnh ứng với một bước sóng xác định, gọi là một vạch quang phổ.
- Tập hợp các vạch quang phổ chụp được làm thành quang phổ của nguồn S.
II. Quang phổ phát xạ
- Mọi chất rắn, lỏng, khí được nung nóng đến nhiệt độ cao, đều phát ra ánh sáng.
- Để khảo sát quang phổ của một chất, ta đặt một mẩu nhỏ chất đó lên đầu một điện cực than, rồi cho nó phóng một hồ quang điện giữa cực đó với một cực khác. Cho ánh sáng hồ quang rọi vào khe F của máy quang phổ để chụp quang phổ của chất ấy.
- Quang phổ phát xạ chia làm 2 loại: quang phổ liên tục và quang phổ vạch.
II. Quang phổ phát xạ
1. Quang phổ liên tục
a. ĐN
C
J
J
L
L1
L2
F
S
P
quang phổ liên tục
Quang phổ liên tục
II. Quang phổ phát xạ
1. Quang phổ liên tục
a. ĐN
Là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục.
Quang phổ mặt trời là quang phổ liên tục.
b. Đặc điểm
- QPLT do các chất rắn, lỏng hoặc khí có áp suất lớn, phát ra khi bị nung nóng.
- QPLT của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì giống nhau và chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
II. Quang phổ phát xạ
2. Quang phổ vạch
C
J
L
L1
L2
F
S
P
quang phổ VạCH PHáT Xạ
Quang phổ vạch phát xạ
Na
H2
II. Quang phổ phát xạ
2. Quang phổ vạch
Là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
- Quang phổ vạch do chất khí ở áp suất thấp phát ra, khi bị kích thích bằng nhiệt, hay bằng điện.
- Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì khác nhau về số lượng vạch, về vị trí (hay bước sóng) và độ sáng tỉ đối giữa các vạch.
Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó.
Trong quang phổ vạch phát xạ của Hidrô có 4 vạch đặc trưng là đỏ, lam, chàm và tím.
III. Quang phổ hấp thụ
1. Thí nghiệm
C
J
L
L1
L2
F
S
P
quang phổ VạCH HấP THụ
Quang phổ vạch hấp thụ c?a hoi Na
Quang phổ vạch hấp thụ c?a hoi H2
III. Quang phổ hấp thụ
1. Thí nghiệm
- Dùng đèn dây tóc chiếu sáng khe F của máy quang phổ. Trên tiêu diện của thấu kính trong buồng tối ta thu được QPLT của ánh sáng đèn.
- Đặt xen giữa đèn và khe F một cốc thủy tinh đựng dung dịch màu, thì trên quang phổ liên tục ta thấy có một số dải đen => Các vạch quang phổ đã bị dung dịch hấp thụ.
- Quang phổ liên tục thiếu các ánh sáng do bị dung dịch hấp thụ được gọi là quang phổ hấp thụ của dung dịch đó.
C
J
L
L1
L2
F
S
P
quang phổ VạCH HấP THụ
Quang phổ vạch hấp thụ
Quang phổ vạch phát xạ
III. Quang phổ hấp thụ
2. Định nghĩa và đặc điểm
- QPHT là các vạch tối trên nền của quang phổ liên tục.
- Chất rắn, lỏng và khí đều cho được QPHT.
- QPHT của các chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và đặc trưng cho chất khí đó.
- QPHT của chất lỏng và rắn chứa các “đám”, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục.