吸收光谱和发射光谱的区别

主要区别 - 吸收与发射光谱

原子的结构包括称为原子核的中央核心和围绕原子核的电子云。根据现代原子理论，这些电子位于称为壳层或轨道的特定能级中，在那里它们的能量被量子化。已知离原子核最近的壳具有最低的能量。当能量从外部给予原子时，它会导致电子从一个壳层跳到另一个壳层。这些运动可用于获得吸收和发射光谱。吸收光谱和发射光谱都是线光谱。吸收光谱和发射光谱的主要区别在于 吸收光谱显示黑色间隙/线条 然而 发射光谱在光谱中显示不同颜色的线。

涵盖的关键领域

1. 什么是吸收光谱 – 定义、特征 2. 什么是发射光谱 – 定义、特征 3.吸收光谱和发射光谱有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语：原子、吸收光谱、发射光谱、轨道、光子、壳

什么是吸收光谱

吸收光谱可以定义为通过物质传输电磁辐射而获得的光谱。吸收光谱的特征是在光谱上显示暗线。

吸收光谱是物质中存在的原子吸收光子的结果。当物质暴露于电磁辐射源如白光时，可以获得吸收光谱。如果光子的能量与两个能级之间的能量相同，那么光子的能量就会被较低能级的电子吸收。这种吸收导致该特定电子的能量增加。然后那个电子的能量很高。因此，它跳到更高的能量水平。但是如果光子的能量不等于两个能级之间的能量差，光子就不会被吸收。

然后通过物质的辐射传输产生与未被吸收的光子相对应的有色带；黑线表示被吸收的光子。光子的能量为：

E = hc / λ

其中，E——光子的能量（Jmol^-1) c – 辐射速度 (ms^-1)

h – 普朗克常数 (Js) λ – 波长 (m)

因此，能量与电磁辐射的波长成反比。由于光源的连续光谱是作为电磁辐射的波长范围给出的，因此可以找到缺失的波长。原子中的能级及其位置也可以由此确定。这表明吸收光谱特定于特定原子。

图 1：少数元素的吸收光谱

什么是发射光谱

发射光谱可以定义为物质发射的电磁辐射的光谱。当原子从激发态进入稳定态时会发出电磁辐射。被激发的原子具有更高的能量。为了变得稳定，原子应该达到较低的能量状态。它们的能量以光子的形式释放。这种光子的集合形成了一个光谱，称为发射光谱。

发射光谱在光谱中显示有色线或带，因为释放的光子具有与连续光谱的特定波长相对应的特定波长。因此，连续光谱中该波长的颜色由发射光谱显示。

发射光谱是物质独有的。这是因为发射光谱正好是吸收光谱的倒数。

图 2：氦的发射光谱