Põhiline erinevus aatomispektroskoopia ja molekulaarspektroskoopia vahel seisneb selles, et aatomispektroskoopia viitab aatomite neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele, samas kui molekulaarspektroskoopia viitab molekulide neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele.
Elektromagnetlaine koosneb elektriväljast ja magnetväljast, mis võnguvad üksteisega risti. Seega on elektromagnetilise kiirguse lainepikkuste kogu vahemik see, mida me nimetame elektromagnetiliseks spektriks. Spektroskoopilistes katsetes kasutame proovi analüüsimiseks kindla lainepikkusega elektromagnetkiirgust. Seal laseme elektromagnetkiirgusel läbida meie proovi, mis sisaldab huvipakkuvaid keemilisi liike.
Mis on aatomispektroskoopia?
Aatomispektroskoopia viitab aatomite neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele. Kuna keemilistel elementidel on unikaalsed spektrid, saame seda meetodit kasutada proovi elementide koostise analüüsimiseks.
Elektronid on aatomi teatud energiatasemetel. Me nimetame neid energiatasemeid aatomiorbitaalideks. Need energiatasemed on pigem kvantifitseeritud kui pidevad. Aatomiorbitaalidel olevad elektronid võivad liikuda ühelt energiatasemelt teisele, neelates või vabastades neil olevat energiat. Kuid energia, mida elektron neelab või kiirgab, peaks võrduma kahe energiataseme energia erinevusega (mille vahel elektron hakkab liikuma).
Joonis 01: Elektromagnetiline spekter
Kuna igal keemilisel elemendil on põhiolekus ainulaadne arv elektrone, neelab või vabastab aatom energiat vastav alt oma elemendi identiteedile unikaalsele mustrile. Seetõttu neelavad/ kiirgavad nad footoneid vastav alt unikaalse mustriga. Seejärel saame määrata proovi elementide koostise, mõõtes valguse lainepikkuse ja valguse intensiivsuse muutusi.
Mis on molekulaarspektroskoopia?
Molekulaarspektroskoopia viitab molekulide neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele. Proovis olevad molekulid võivad neelata mõningaid lainepikkusi, mida me proovi läbime, ja liikuda olemasolevast madalama energiaga olekust kõrgemasse energiaolekusse. Proov neelab teatud lainepikkusi, kuid mitte kõiki, olenev alt proovi keemilisest koostisest. Seetõttu lähevad neeldumata lainepikkused proovist edasi. Seejärel saame olenev alt neeldunud lainepikkustest ja neeldumise intensiivsusest määrata nende energeetiliste üleminekute olemuse, mida molekul on võimeline läbima, ja seetõttu koguda teavet selle struktuuri kohta.
Mis vahe on aatomispektroskoopial ja molekulaarspektroskoopial?
Aatomi- ja molekulaarspektroskoopia on kaks tehnikat, mille puhul kasutame proovi koostise määramiseks elektromagnetkiirguse allikat. Peamine erinevus aatomispektroskoopia ja molekulaarspektroskoopia vahel on aga see, et aatomispektroskoopia viitab aatomite neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele, samas kui molekulaarspektroskoopia viitab molekulide neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele. Seetõttu määrab aatomispektroskoopia antud proovis esinevate aatomite tüübi, samas kui molekulaarspektroskoopia määrab antud proovis esinevate molekulide struktuuri.
Allpool olev infograafik näitab tabeli kujul erinevusi aatomispektroskoopia ja molekulaarspektroskoopia vahel.
Kokkuvõte – aatomispektroskoopia vs molekulaarspektroskoopia
Spektroskoopia on analüütilise keemia oluline meetod, mida kasutame proovi keemilise koostise määramiseks. Siin on sellised kaks tehnikat aatomi- ja molekulaarspektroskoopia. Aatomispektroskoopia ja molekulaarspektroskoopia vahel on siiski teatav erinevus. Peamine erinevus aatomispektroskoopia ja molekulaarspektroskoopia vahel on see, et aatomispektroskoopia viitab aatomite neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele, samas kui molekulaarspektroskoopia viitab molekulide neeldunud ja emiteeritud elektromagnetilise kiirguse uurimisele.