Теоретичні відомості. Систематичне вивчення спектрів випромінювання ряду елементів дає змогу встановити зв’язок між спектром випромінювання і хімічною індивідуальністю відповідних

Систематичне вивчення спектрів випромінювання ряду елементів дає змогу встановити зв’язок між спектром випромінювання і хімічною індивідуальністю відповідних атомів. Такий зв’язок відкриває шлях до обґрунтування можливості спектрального хімічного аналізу, тобто можливості судити про хімічний склад випромінюючої речовини за її спектром.

Рисунок 1 – Суцільний спектр видимого випромінювання.

Спектри випромінювання ізольованих атомів складаються з ряду дискретних спектральних ліній різної інтенсивності, які відповідають різним довжинам хвиль (рис. 2).

Рисунок 2 – Лінійчатий спектр видимого випромінювання атома водню.

При дослідженні газів, які складаються з багатоатомних молекул, спектр виходить складнішим. Тобто, поряд з окремими досить віддаленими одна від одної лініями спостерігається велике число тісно розміщених ліній, це так званий багато лінійчатий або смугастий спектр (рис. 3).

Рисунок 3 – Смугастий спектр видимого випромінювання азоту.

Уважне вивчення лінійчатих спектрів дає змогу встановити певні закономірності у їх розміщенні. Лінійчатий спектр газів можна збудити різними способами. Він виникає при різних видах електричного розряду, через газ, при бомбардуванні атомів газу електронами, що випускаються розжареним катодом, при нагріванні пари і газів (наприклад, у полум’ї пальника), при освітленні пари світлом відповідної довжини хвилі. В усіх цих випадках утворюються спектральні лінії, довжина яких характерна для газу, який вивчають. Однак залежно від умов збудження відносна інтенсивність різних ліній може дуже відрізнятися, так що деяких ліній може і не бути при тих чи інших способах збудження. Отже, зовнішній вигляд спектра може значно залежати від умов збудження, змінюючи які, ми можемо отримати тільки певні для кожної даної речовини лінії, сукупність яких і утворює характерний для неї лінійчатий спектр. Встановлення характерних тільки для даного хімічного елемента спектральних ліній за допомогою визначення довжини хвилі цих ліній дає змогу судити про наявність даного елемента у складній суміші хімічних елементів. На цьому побудований якісний спектральний аналіз.