I. Introducere teoretica
Daca printr-o substanta transparenta (gaz, solid sau lichid) lasam sa treaca
lumina la un izvor cu spectru continuu si analizam apoi lumina cu ajutorul unui
spectroscop. Se observa ca din spectru lipsesc total sau partial unele radiatii
iar in locul acestora apar linii sau benzi negre, avem un spectru de absorbtie. z3k4kn
Spectrele de absorbtie sunt foarte variate ca aspect.
Se deosebesc:
- Spectre de absorbtie cu linii datorate atomilor si ionilor. Astfel de spectre
se observa la trecerea luminii prin gaze sau prin vapori metalici.
- Spectre de absorbtie de banda datorate moleculelor cu o structura mai complexa.
Spectrul de absorbtie observat cu spectroscopul variaza ca aspect in functie
de grosimea stratului absorbant. Cu cat stratul este mai gros, cu atat
benzile par mai intunecate si mai largi. Marind si mai mult grosimea stratului
unele benzi se pot contopi intr-o singura banda mai lata.
II. Descrierea aparaturii
Spectroscopul este format dintr-un colimator C, prisma P, luneta de observatie
L, scala milimetrica. Colimatorul este un tub cilindric prevazut la un capat
cu o lentila convergenta L1, iar la celalalt capat cu o fanta liniara F asezata
in focarul lentilei. Largimea fantei poate fi reglata cu un surub, razele
de lumina ce pornesc de la fanta iluminata de izvorul luminos, dupa trecerea
prin lentila L1, ies paralele si cad pe prisma P. la iesirea din prisma, ele
vor fi deviate si se vor observa cu ajutorul unei lunete L, compuse din obiectivul
Ob si Oc.
Pentru a putea repera pozitia relativa a liniilor de spectru, spectroscoapele
sunt prevazute cu un al treilea tub M. Acesta are la capat o scala milimetrica
transparenta T ce se afla in planul focal al unei lentile convergente
L2, situata la celalalt capat. Scala milimetrica fiind iluminata de un izvor
de lumina S/, razele ce ies din lentila L2, sunt paralele si cazand pe
fata AC a prismei, se reflecta in asa fel incat intra in
luneta de observatie si se strang in planul focal al obiectivului.
Imaginea scalei milimetrice se suprapune cu lungimea spectrului, permitand
astfel reperarea pozitiei liniilor spectrale fata de gradatie, ambele imagini
observandu-se simultan cu ajutorul ocularului Oc.
Ca sursa de lumina se foloseste un tub cu descarcare in gaze.
III. Procedeu experimental
1. Punerea la punct a spectroscopului:
Se regleaza pentru infinit luneta spectroscopului, dupa care fanta colimatorului
trebuie reglata astfel incat vizand prin luneta fara prisma,
fante sa apara clar.
Asezam in fata fantei spectroscopului tubul cu He cu descarcare luminiscenta.
Iluminam apoi scala milimetrica si controlam daca gradatia se vede clar.
2. Masuratorile:
Se prepara o solutie de o anumita concentratie (dupa indicatie), care se toarna
intr-o cuva paralelipipedica. Aceasta cuva se aseaza in fata fantei,
pentru a putea observa simultan prin ocularul lunetei atat spectrul de
emisie cat si cel de absorbtie.
In felul acesta, prin comparatie cu spectrul de emisie se poate aprecia
in procente gradul de absorbtie corespunzator diferitelor culori din spectru.
Culoarea negru reprezinta o absorbtie de 100%.
3. Reprezentarea grafica:
Se reprezinta grafic variatia gradului de absorbtie in procente, in
functie de intervalul de diviziuni de pe scala milimetrica care caracterizeaza
pozitia relativa a culorilor din spectru.
Se repeta masuratorile pentru diferite solutii si vase de grosimi diferite.
Se trec datele in tabel.
