Phổ quang là gì

Định nghĩa quang phổ là gì? Quang phổ ánh sáng? Quang phổ liên tục là gì? Quang phổ nguyên tử là gì? Định nghĩa máy quang phổ như nào? Ứng dụng máy quang phổ?.. Trong nội dung bài viết dưới đây, hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu về chủ đề định nghĩa quang phổ cùng những nội dung có liên quan nhé!

Định nghĩa quang phổ là gì? 

Quang phổ là các vạch tối hoặc sáng (trong một quang phổ liên tục và đồng dạng) do sự phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng trong một dải tần hẹp, so với các tần số lân cận. Hay hiểu đơn giản thì đó là dải có màu như ở cầu vồng từ đỏ đến tím, hứng được trên màn khi có hiện tượng tán sắc ánh sáng. Quang phổ chứa các vạch quang phổ được gọi là quang phổ vạch.

Quang phổ học hay phân quang học là môn khoa học nghiên cứu về quang phổ, tìm ra các quy luật liên hệ giữa các tính chất vật lý và hóa học của hệ vật chất với các quang phổ phát xạ hay hấp thụ của chúng; và ứng dụng các quy luật này trong các phương pháp phân tích quang phổ, tìm lại tính chất của hệ vật chất từ quang phổ quan sát được.

Hình ảnh: Quang phổ quan sát được

Định nghĩa độ rộng phổ của nguồn quang

Độ rộng phổ của nguồn quang là độ rộng phổ của đường cong khuếch đại của nguồn quang, chỉ các mode sóng nằm trong một  giới hạn nhất định cần quan tâm.

Phương pháp phân tích quang phổ

Các phương pháp phân tích quang phổ được quan tâm trong hóa học và trong các quan sát từ xa. Khi các máy thu chỉ nhận photon đến từ vật chất, mà không thực hiện đo đạc trực tiếp trên vật.

Một ví dụ trong hóa học, có thể xác định nồng độ của một chất trong một dung dịch, bằng cách tạo ra phức màu của chất cần xác định hay một chất mà có khả năng xác định gián tiếp chất cần xác định với thuốc thử hữu cơ, rồi quan sát quang phổ của hệ. Phương pháp này dựa trên sự hấp thụ bức xạ điện từ bởi các dung dịch của chất phân tích. Ở cùng một điều kiện, độ hấp thu hay mật độ quang sẽ tỷ lệ thuận với nồng độ chất hấp thụ. Điều kiện để làm thuốc thử tạo phức là phức tạo thành bền, cường độ màu mạnh, cho các phức chiết tốt, đặc biệt là chiết trong môi trường axit mạnh.

Một số kỹ thuật phân tích quang phổ tiêu biểu:

  • Quang phổ huỳnh quang XRF.
  • Quang phổ tử ngoại – khả kiến UV-VIS.
  • Quang phổ phát xạ hồ quang OES
  • Quang phổ phát xạ nguyên tử ICP-OES
  • Quang phổ hồng ngoại
  • Quang phổ RAMAN

Định nghĩa quang phổ liên tục

Quang phổ liên tục là dải sáng có màu biến đổi liên tục (liền nhau, không đứt đoạn) bắt đầu từ màu đỏ

Nguồn phát: Quang phổ liên tục do các vật rắn, chất lỏng hoặc chất khí áp suất thấp được nung nóng đến phát sáng phát ra.

Đặc điểm của quang phổ liên tục

  • Quang phổ liên tục chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật phát sáng, không phụ thuộc vào cấu tạo chất của vật.
  • Nhiệt độ càng cao, quang phổ liên tục càng mờ dần về phía tím

Ứng dụng của quang phổ liên tục

Dùng để đo nhiệt độ của các vật ở rất xa (nhiệt độ các thiên thể) hoặc các vật có nhiệt độ rất cao (nhiệt độ của lò luyện kim)

Định nghĩa quang phổ vạch phát xạ

Quang phổ vạch phát xạ là hệ thống các vạch sáng (vạch màu) riêng lẻ trên nền tối.

Nguồn phát quang phổ vạch phát xạ

Các chất khí áp suất thấp khi được nung đến nhiệt độ cao hoặc được kích thích bằng điện đến phát sáng phát ra quang phổ vạch phát xạ.

Đặc điểm của quang phổ vạch phát xạ

Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, vị trí các vạch (cũng đồng nghĩa với sự khác nhau về màu sắc các vạch) và độ sáng tỉ đối của các vạch.

Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố đó.

Định nghĩa quang phổ hấp thụ

Quang phổ vạch hấp thụ là quang phổ gồm những vạch tối nằm trên nền quang phổ liên tục.

Hình ảnh quang phổ vạch hấp thụ

Điều kiện phát sinh (nguồn phát) quang phổ vạch hấp thụ: Khi chiếu ánh sáng trắng qua khối khí hoặc hơi bị nung nóng ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nguồn sáng trắng.

Đặc điểm của quang phổ vạch hấp thụ

  • Hiện tượng đảo sắc của các vạch quang phổ: Khi có quang phổ vạch hấp thụ của một đám khí hay hơi, nếu tắt nguồn sáng trắng thì nền quang phổ liên tục biến mất và những vạch đen của quang phổ vạch hấp thụ trở thành những vạch màu của quang phổ vạch phát xạ của đám khí hay hơi đó.
  • Ở nhiệt độ nhất định, một đám khí hoặc hơi có khả năng phát xạ những ánh sáng đơn sắc nào thì nó cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó.
  • Mỗi nguyên tố hóa học có quang phổ vạch hấp thụ riêng đặc trưng cho nguyên tố đó.

Ứng dụng của quang phổ vạch hấp thụ

Nhận biết sự có mặt của một nguyên tố nào đó trong hỗn hợp hay hợp chất.

Định nghĩa máy quang phổ

Hình ảnh nguyên lý hoạt động máy quang phổ

Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những  thành phần  đơn sắc khác nhau. Người ta dùng  máy quang  phổ để quan  sát  quang   phổ  và  xác định thành phần của một nguồn sáng.

Trong bài viết trên đây, DINHNGHIA.VN đã cung cấp đến bạn chủ đề định nghĩa quang phổ cùng những nội dung liên quan. Chúc bạn sẽ có được những kiến thức hữu ích!

Please follow and like us:

Quang phổ là gì? Các loại quang phổ thường gặp hiện này và ứng dụng của chúng ra sao? Gợi ý địa chỉ mua máy đo quang phổ chất lượng, giá tốt.  Cùng VietChem làm rõ các vấn đề trên qua bài viết sau nhé.

Quang phổ là gì?

Quang phổ ánh sáng được hiểu theo một cách đơn giản là một dải quang phổ có nhiều màu sắc được hứng trên màn hình khi hiện tượng tán sắc ánh sáng xảy ra. Người ta thường sử dụng thuật ngữ quang phổ để biểu thị việc đo cường độ bức xạ như một hàm của bước sóng và thường dùng trong mô tả các phương pháp phổ thực nghiệm.

Trong thiên văn học, nó được dùng để chỉ các thiết bị được sử dụng trong chia ánh sáng thu được bằng kính viễn vọng thành những màu khác nhau hoặc bước sóng.

Vạch quang phổ là những vạch sáng hoặc tối trong một quang phổ liên tục và đồng dạng, được tạo nên bởi sự phát xạ hay sự hấp thụ ánh sáng trong một dải tần hẹp so với những tần số lân cận. Trong một số trường hợp, chúng được phân tách và phân biệt tốt, nhưng cũng có trường hợp các vạch quang phổ bị trùng nhau và đó là kết quả của việc chuyển tiếp duy nhất với mật độ các trạng thái năng lượng đủ cao.

 Quang phổ là gì

1. Quang phổ liên tục

Khái niệm

- Là một dải sáng với màu thay đổi liên tục từ đỏ đến tím. Theo wikipedia, nó là tập hợp các giá trị có thể đạt được đối với một số đại lượng vật lý kể đến như năng lượng hay bước sóng,… được mô tả tốt nhất là một khoảng những số thực hoàn toàn trái ngược với quang phổ rời rạc, một tập hợp gồm các giá trị có thể đạt được rời rạc theo nghĩa toán học, nơi mà một khoảng cách rõ ràng giữa các giá trị.

- Trong hệ lượng tử, quang phổ liên tục thường liên quan đến những hạt tự do như nguyên tử trong khí hay electron trong chùm electron hoặc là electron dải dẫn điện trong kim loại. Nói cách khác, vị trí và động lượng của hạt tự do có quang phổ liên tục nhưng sẽ chuyển sang rời rạc nếu chúng bị giới hạn trong một không gian bị hạn chế.

Nguồn phát

Các vật phát ra ánh sáng trắng hay những vật rắn, lỏng, khí có tỷ khối lớn bị nung nóng tại nhiệt độ cao

Đặc điểm

- Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của vật phát sáng mà không chịu tác động trước thành phần cấu tạo của nguồn sáng. Nếu nhiệt độ nguồn sáng càng cao thì quang phổ các mở rộng về miền sáng các bước sóng ngắn và ngược lại

- Những chất khác nhau khi tại một nhiệt độ như nhau thì có quang phổ liên tục hoàn toàn giống nhau

Ứng dụng

- Ứng dụng trong xác định nhiệt độ, áp suất của nguồn sáng, đặc biệt là nguồn sáng ở xa như mặt trời, các vì sao.

2. Quang phổ vạch phát xạ

Định nghĩa

Là hệ thống gồm các vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối

Nguồn phát

Các khối khí, hơi tại áp suất thấp bị kích thích phát sáng bằng việc đốt nóng hay phóng tia lửa điện

Đặc điểm

Mỗi nguyên tố hóa học sẽ có quang phổ vạch riêng, đặc trưng về số lượng, vị trí cùng màu sắc và độ sáng tỷ đối các vạch.

Số lượng, vị trí, độ sáng tỉ đối của các vạch trong quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau là không giống nhau hay có thể hiểu màu sắc của các vạch là khác nhau.

Ứng dụng

Nhận biết được sự có mặt của những nguyên tố hóa học trong hỗn hợp chất khí nhờ vào vạch quang phổ đặc trưng.

3. Quang phổ vạch hấp thụ

Khái niệm

Là loại quang phổ liên tục khi bị thiếu những vạch màu do bị chất khí hay hơi kim loại hấp thụ

Nguồn phát

Có thể thu được loại quang phổ này bằng cách chiếu ánh sáng đèn dây tóc vào máy quang phổ. Sau đó đặt một chất khí hoặc hơi kim loại vào giữa đèn và máy quang phổ để nó hấp thụ vạch màu tối, từ đó thu được quang phổ vạch hấp thụ.

Điều kiện: nhiệt độ của hơi hay khí phải nhỏ hơn so với nhiệt độ nguồn phát ra ánh sáng trắng

Đặc điểm

Vị trí vạch tối đúng với vạch màu trong quang phổ phát xạ của nguyên tố hóa học đó.

Nếu chúng ta đặt trên đường đi của chùm ánh sáng trắng một chất rắn hoặc chất lỏng sẽ xuất hiện các đám vạch tối trên nền quang phổ liên tục của nguồn sáng trắng. Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng này là do nguyên tố của chất rắn, lỏng đã hấp thụ rất nhiều bức xạ đơn sắc kề nhau.

Ứng dụng

- Xác định được thành phần cấu tạo của mặt trời cùng các vì sao do quang phổ của mặt trời là quang phổ vạch hấp thụ

- Xác định sự có mặt của những nguyên tố hóa học trong hỗn hợp

Có các loại quang phổ nào? Ứng dụng trong xác định thành phần cấu tạo của mặt trời

Có những phương pháp phân tích quang phổ nào?

- Phép phân tích quang phổ là phép phân tích các thành phần cấu tạo nên chất dựa trên việc nghiên cứu quang phổ của chất đó.

- Có hai phép phân tích quang phổ được sử dụng phổ biến là phép phân tích định tính và định lượng

- Trong vật lý, quang phổ sẽ được phân tích thông qua một số kỹ thuật như

  • Quang phổ huỳnh quang XRF
  • Quang phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến (UV/VIS)
  • Quang phổ phát xạ hồ quang OES hay nguyên tử ICP-OES
  • Quang phổ hồng ngoại
  • Quang phổ RAMAN

Dựa vào quang phổ đặc trưng để xác định thành phần cấu tạo nên chất

Tìm hiểu máy đo quang phổ và công dụng của nó

1. Máy đo quang phổ là gì?

Máy quang phổ là dụng cụ chuyên dụng để phân tích các chùm sáng có nhiều thành phần phức tạp thành các ánh sáng đơn sắc khác nhau. Từ đó, thu được các thông tin về thành phần, tính chất hay trạng thái của các khối lượng vật chất liên quan đến chùm ánh sáng đó.

Máy đo quang phổ là gì

2. Công dụng chính của máy đo quang phổ

  • Xác định hàm lượng của thành phần có trong vật chất: đây là một trong các ứng dụng quan trọng nhất của máy quang phổ. Đây là một ứng dụng thích hợp cho các ngành nghiên cứu, khảo sát. Sử dụng máy quang phổ sẽ tiết kiệm được thời gian và công sức hơn so với việc dùng các dụng cụ khác.
  • Phát hiện và hỗ trợ trong loại bỏ các thành phần độc hại: nhờ vào việc xác định hàm lượng của các thành phần có trong mẫu mà những thành phần độc hại cũng được phát hiện. Từ đó, các nhà quản lý chất lượng có thể tiến hành loại bỏ chúng.

3. Một số loại máy quang phổ thường dùng

  • Tủ so màu T60(4) TILO của Trung Quốc
  • Máy quang phổ UV-Vis UV1500PC, UV-1200 UB/VIS Macy
  • Máy đo quang phổ Prove 300 Merck (Đức)
  • Loại hai chùm tia OPTIZEN Alpha Klab,…

 Có rất nhiều máy quang phổ trên thị trường hiện nay

Nơi mua máy quang phổ chất lượng, giá tốt?

Với hơn 20 năm kinh nghiệm trong cung cấp các thiết bị và dụng cụ thí nghiệm, VietChem là là địa chỉ tin cậy cho khách hàng tìm mua máy đo quang phổ. Tại đây đang có sẵn các loại máy quang phổ UV/VIS Macy và nhiều loại khác nữa với giá cả rất phải chăng. Liên hệ ngay đến hotline 0826 010 010 để được báo giá tốt nhất.

Hy vọng với những thông tin trên, bạn đọc đã hiểu rõ hơn về các loại quang phổ và ứng dụng của chúng. Hãy theo dõi các bài viết khác trên website vietchem.com.vn để có thêm những tài liệu hữu ích khác nhé.

Video liên quan

Chủ đề