Máy quang phổ và các loại quang phổ

MÁY QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI QUANG PHỔ

Chủ đề này gồm các vấn đề: máy quang phổ, các loại quang phổ, phân tích quang phổ

A. LÍ THUYẾT

1. Máy quang phổ

a. Định nghĩa

– Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng phức tạp thành các thành phần đơn sắc khác nhau. Nói khác đi, nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra .

b. Cấu tạo

Gồm 3 bộ phận chính:

Ống chuẩn trực: Gồm thấu kính hội tụ ${{L}_{1}}$ và khe S tại tiêu diện ${{L}_{1}}$ .Tạo ra chùm tia song song .

Lăng kính P: Làm tán sắc chùm tia song song từ ${{L}_{1}}$ chiếu tới thành nhiều chùm tia đơn sắc song song.

Buồng ảnh: Gồm thấu kính hội tụ ${{L}_{2}}$ và kính ảnh tại tiêu diện ảnh của ${{L}_{2}}$ .Thu ảnh quang phổ.

c. Nguyên tắc hoạt động

– Máy hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng của lăng kính. (và hiện tượng giao thoa ánh sáng).

2. Các loại quang phổ

a. Các loại quang phổ

	*Quang phổ liên tục*	*Quang phổ vạch phát xạ*	*Quang phổ vạch hấp thụ*
*Định nghĩa*	Là một dải sáng có màu biến đổi liên tục không bị gián đoạn.	Hệ thống những vạch màu riêng biệt nằm trên một nền tối. Nói cách khác là các vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau bằng những khoảng tối.	Là những vạch tối riêng rẽ nằm trên một nền quang phổ liên tục.
*Nguồn và điều kiện phát sinh*	Do các chất rắn, chất lỏng hay chất khí có áp suất lớn khi bị nung nóng phát ra	Do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp khi bị kích thích hoặc nung nóng phát ra.	–Nguồn để phát quang phổ liên tục và một nguồn khí, hơi (ở áp suất thường hoặc thấp) -Nhiệt độ của nguồn phát quang phổ liên tục phải thấp hơn nhiệt độ nguồn phát quang phổ liên tục
*Đặc điểm*	- Không phụ thuộc thành phần cấu tạo nguồn sáng - Chỉ phụ thuộc nhiệt độ của nguồn sáng.	- Các nguyên tố khác nhau thì khác nhau về: số lượng vạch, vị trí các vạch và độ sáng độ sáng tỉ đối giữa các vạch. -Mỗi nguyên tố hoá học có một quang phổ vạch đặc trưngcủa nguyên tố đó.	- Các vạch tối xuất hiện đúng vị trí các vạch màu của quang phổ vạch phát xạ của chất hơi đó.
*Ứng dụng*	Dùng để xác định nhiệt độ của các vật phát sáng (đặc biệt các vật ở xa)	- Nhận biết được thành phần cấu tạo của chất trong các hỗn hợp hay hợp chất.	- Biết được thành phần của hợp chất.

b. Hiện tượng đảo sắc các vạch quang phổ

- Ở một nhiệt độ nhất định, một đám khí hay hơi có khả năng phát ra những ánh sáng đơn sắc nào thì có nó cũng khả năng hấp thụ nhưng ánh sáng đơn sắc đó.

3. Phân tích quang phổ

a. Định nghĩa:

– Phân tích quang phổ là phương pháp vật lí dùng để xác định thành phần hóa học của một chất (hay hợp chất), dựa vào việc nghiên cứu quang phổ của ánh sáng do chất ấy phát ra hoặc hấp thụ.

b. Đặc điểm

+ Xác định thành phần cấu tạo của nguồn một cách định tính và định lượng

+ Phép phân tích rất nhạy

+ Phân tích quang phổ có thể tiến hành từ xa nguồn và cùng một lúc có thể xác định nhiều.

B. BÀI TẬP

Bài tập ở chủ đề này chủ yếu là các bài tập định tính, thuần túy lí thuyết. Cần nắm vững các định nghĩa, tính chất, ứng dụng… để nhanh chóng chọn được phương án phù hợp với yêu cầu đề ra.