Τι είναι ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας;

Ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας, γνωστό και ως φασματοφωτόμετρο ατομικής εκπομπής, είναι μια συσκευή για τη μέτρηση του φωτός καθώς αλληλεπιδρά με ή εκπέμπεται από άτομα για τον προσδιορισμό της χημικής μακιγιάζ των ουσιών.Τα ελαφρά κύματα μετριούνται είτε καθώς απορροφώνται από ένα άτομο καθώς προσθέτει ενέργεια σε αυτό και ωθεί τα ηλεκτρόνια σε ένα υψηλότερο ενεργειακό κέλυφος ή μετράται το φως που εκπέμπεται καθώς αυτά τα διεγερμένα ηλεκτρόνια επιστρέφουν σε ένα χαμηλότερο κέλυφος ενέργειας.Η φασματοσκοπία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ποσότητας των στοιχείων που υπάρχουν σε ουσιαστικά οποιαδήποτε ουσία, αλλά λειτουργεί καλύτερα για μέταλλα όπως νάτριο, κάλιο και χαλκό.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μέταλλα είναι εύκολα ενθουσιασμένοι με υψηλότερες ενεργειακές καταστάσεις με χαμηλή θερμοκρασία στην ανάλυση φασματοφωτομέτρου φλόγας.

Ένα φασματόμετρο ατομικής απορρόφησης λειτουργεί μόνο με ορατό φως.Ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας μπορεί να βομβαρδίσει ένα άτομο με υπεριώδες φως, ωστόσο, εάν η φασματοσκοπία φθορισμού χρησιμοποιείται για να εξετάσει επίσης τις ατομικές συνθέσεις.Αυτά τα μήκη κύματος του φωτός μπορούν να συσχετιστούν άμεσα με τις αλλαγές στις ενεργειακές καταστάσεις των ηλεκτρόνων του εξωτερικού κελύφους στα άτομα.Άλλοι τύποι φασματοσκοπίας, όπως η μελέτη των εκπομπών ακτίνων Χ, χρησιμοποιούνται για να εξεταστούν οι αλλαγές στις ενεργειακές καταστάσεις για τα ηλεκτρόνια στα εσωτερικά ενεργειακά κελύφη των ατομικών δομών.Οι μοριακές ενώσεις έχουν επίσης μοναδικές περιστροφικές καταστάσεις μεταξύ των εμπλεκόμενων ατόμων, τα οποία οδηγούν σε εκπομπές φασματοσκοπίας στις ζώνες μικροκυμάτων για τη μελέτη τους.Τα χρώματα εκπομπών ή οι φασματικές γραμμές είναι αρκετά ξεχωριστά ώστε τα στοιχεία να μπορούν εύκολα να διακριθούν μεταξύ τους.Η διαδικασία που χρησιμοποιεί ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας για στοιχειώδη δείγματα θεωρείται τόσο ακριβής ώστε να μπορεί να μετρήσει τις ποσότητες ενός στοιχείου κάτω από μέρη ανά εκατομμύριο σε ένα δείγμα.

Εξοπλισμός που έχει σχεδιαστεί για να κάνει φασματοφωτόμετρο φλόγας θεωρείται ότι βασίζεται σε αρκετά απλά όργανα.Η θερμοκρασία που απαιτείται για την παροχή ατομικής διέγερσης, ωστόσο, είναι υψηλή και συνήθως γίνεται με καύση ακετυλενίου ή προπανίου σε 3.632 deg.σε 5.432 deg.Fahrenheit (2.000 deg, έως 3.000 deg, Κελσίου).Το φως που εκπέμπεται από το δείγμα διέρχεται μέσω οπτικών φίλτρων για ανάλυση.Διαχειρίζεται επίσης έτσι ώστε να επηρεάζει έναν ανιχνευτή φωτοπολλαπλασιασμού που τον μετατρέπει σε ένα ηλεκτρικό σήμα για να καταγράφει την ένταση του φωτός για τις μετρήσεις στοιχειακής συγκέντρωσης. Οι φασματοφωτόμετρα είναι ευρέως διαδεδομένες εργαστηριακές μηχανές που χρησιμοποιούνται στην κλινική έρευνα ή για τον προσδιορισμό της παρουσίας μετάλλων σε περιβαλλοντικά δείγματα.Το κύριο μειονέκτημά τους είναι ότι απαιτούν ακριβή βαθμονόμηση έναντι καθιερωμένων δειγμάτων για την παραγωγή αξιόπιστων μετρήσεων, ειδικά με περίπλοκα μίγματα δείγματος.Η ιστορία της διαδικασίας φασματοσκοπίας μπορεί να ανιχνευθεί μέχρι την μελέτη του φακού του Αριστοφάνη το 423 π.Χ.Δεν ήταν μέχρι το 1800 ότι ο βασικός νόμος της ατομικής απορρόφησης ποσοτικοποιήθηκε και κατέστησε δυνατή την οικοδόμηση μηχανών με βάση το φασματοφωτόμετρο φλόγας, το οποίο δηλώνει ότι η σημασία απορροφά το φως στο ίδιο μήκος κύματος που εκπέμπει φως.