samenvatting instrumentele analyse

DEEL 2 : Fotometrie Lowie Boels



4. Inleiding
4.1. Aard van de elektromagnetische straling
 EM straling, waartoe zichtbaar licht behoord, bestaat uit voortbewegende
stralingsenergie
= energie transport doorheen de ruimte

2.1 Straling is een golfverschijnsel
 Golfkarakter want:
o Weerkaatsing
o Beeldvorming
o Diffractie
 Golfbeweging
o Polarisatievlak  vlak waarin
elektrische golf ligt
o Amplitude  maximale grootte van
elektrisch veld
o Frequentie  aantal trillingen per
seconde
o Golflengte  de afstand dat een golf
aflegt binnen 1 frequentie
 1 nm = 10-9 m
o Golfgetal  omgekeerde van golflengte
o Snelheid  afstand dat een golf aflegt binnen 1 seconde
 C=v.
 In vacuum  300 000 km/s

2.2 Straling als fotonenstroom
 Materie die licht opwekt of absorbeert
 E = h.v  wet van Planck
 Straling met korte golflengte  veel energie  zeer schadelijk

2.3 Monochromatisch en polychromatisch licht
Monochromatisch Polychromatisch
Alle golven uitgezonden door een Alle golven uitgezonden door een
lichtbron hebben dezelfde lichtbron hebben verschillende
golflengte golflengte
Indien grafisch weergegeven
 Intensiteit IFV golflengte
= spectrum
Hoe smaller de piek = hoe meer Veel verschillende golflengte =
monochromatisch het licht is. weinig pieken / geen pieken


4.2. Ontstaan en indeling van spectra
1. Absorptie
 Als deeltjes energie opnemen absorberen ze deze energie
 resultaat = deeltjes gaan van grondtoestand (lage energietoestand)
naar hogere energietoestand
 ABsorbantie w uitgezet in functie van de golflengte

,DEEL 2 : Fotometrie Lowie Boels


 absorptiespectrum
 Atoomspectra
o Elke baan van een elektron
correnspondeert met 1 energiewaarde
 Elk energieniveau is een potentiële
energie dat het elektron kan
aannemen
o Als we energie op een atoom sturen zal
deze het absorberen en zo in een hoger
energieniveau komen  excitatie van
grondtoestand naar hogere
energietoestand

o Een absorptiespectra van atomen =
lijnenspectra

 Molecuulspectra
o = veel ingewikkelder
o Totale energie van een molecule is de som van verschillende
energietoestanden
 Elektronische energie
 Vibratie energie
 Rotatie energie
o Molecule w aangeslagen door
 Elektronen verspringen
naar een hoger niveau
 Atomen in de molecule
andere trillingen uitvoeren
 De molecule kunnen
draaien rond hun eigen as
o Bij overgang naar nieuwe
toestand is het zeer moeilijk/ omogelijk om de zeer vele
energietoestanden te onderscheiden van elkaar

o Een absorptiespectra van moleculen = bandenspectra

2. Emissie spectra
 NIET


4.3. EM spectra

, DEEL 2 : Fotometrie Lowie Boels




4.4. Apparatuur
1. Lichtbronnen
 Voorwaarden:
o Lange levensduur
o Stabiel  gelijke intensiteit ifv de tijd
o Dezelfde intensiteit over groot gebied van golflengte

 Continue lichtbron:
o = witte lichtbronnen
o Emitteren zeer veen golflente met ongeveer dezelfde intensiteit
 Met behulp van monochromators of filters w de juiste
golflente geselecteerd
o Gloeilamp = wolfraamlamp
 Voornamelijk in infrarood en zichtbaar licht
 Temp 2500°C

o Waterstoflamp = deuterium lamp
 Ontstaat door elektrische ontlading tussen 2 elektroden in
waterstofgas
 = gasontladingslampen
 Continu spectra tussen 160 – 375 nm
 Meest gebruikte continue lichtbronnen

 Discontinue lichtbron:
o Kwikdamplamp:
 Gasontlading w opgewekt in een kwikdamp
 Zond op bepaalde golflengte licht uit en bepaalde
niet
 Door filters kan men 1 specifieke golflengte
afzonden


2. Golflengteselectie
 Hoe meer er geselecteerd w , hoe meer monochromatisch het licht is
 Filters:
o Voorwaarde:
 Doorgelaten lichtband moet zo nauw mogelijk zijn