Электромагнитное излучение
ИК-спектроскопический метод анализа
Принцип спектроскопии основан на поглощении энергии электромагнитного излучения молекулами вещества.
Электромагнитное излучение
Электромагнитное излучение, примером которого является видимый свет, имеет двойственную природу: частицы и волны.Частицы называют фотонами, каждая из них обладает определенным количеством энергии. В 1900 г. немецкий физик Макс Планк предположил, что энергия фотона (Е) прямо пропорциональна его частоте (n):
E = hn.
Коэффициент пропорциональности h получил название «постоянная Планка», ее численное значение h=6,62•10–27 эрг•с. В уравнении Планка энергия фотона измеряется в эргах; энергия в 1 эрг на молекулу эквивалентна 6,0•1013 кДж/моль (1,44•1013 ккал/моль).
В системе СИ частоту измеряют в обратных секундах (с–1), которые, кроме того, называют герцами и обозначают Гц (в честь физика Генриха Герца).
Волновой параметр излучения выражается длиной волны l (мкм, см, м). Величины l и n связаны соотношением l = с/n (с – скорость света). Часто употребляют волновое число (также называемое частотой), имеющее размерность см–1, n = 1/ l
В зависимости от источника излучения фотоны различаются по энергии. Так, космические и рентгеновские лучи представляют собой потоки фотонов очень высокой энергии. У радиолучей относительно низкая энергия. Ультрафиолетовое излучение по энергии превосходит фиолетовый и видимый свет, а инфракрасное излучение обладает меньшей энергией, чем красный и видимый свет.
При облучении электромагнитным излучением молекула может поглощать фотон света и увеличивать свою энергию на величину энергии фотона. Молекулы высокоизбирательны по отношению к частоте поглощаемого ими излучения. Молекула захватывает фотоны только определенной частоты. Характер поглощения (фотоны какой энергии захватываются веществом) зависит от строения молекулы и может быть измерен с помощью приборов, называемых спектрометрами. Получаемые данные говорят о молекулярном строении вещества.
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 514 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 |
|