Más contenido relacionado La actualidad más candente (20) Similar a التحليل الطيفي ( السبيكتروسكوبي) (20) التحليل الطيفي ( السبيكتروسكوبي)5. الطيفي التحليل(السبيكتروسكوبي)Spectroscopy
السبيكتروسكوبيالكهرومغناطيسي االشعة تداخالت او تفاعالت دراسة عن عبارةالمادة مع ة.
بين يتراوح الذي الموجي الطول ضمن للجزيئات االلكتروني الطيف يقع100-800
ب وتختصر نانومترnmالكهرومغناطيسي للطيف
المرئي الضوء منطقةVisible regionبين تتراوح االنسان عين علية اعتادت الذي
الموجية االطوال400-800نانومتر
تقسمالبنفسجية فوق المنطقةUltra-Violet regionيق االولى طيفيتين منطقتين الىع
بين الموجي طولها200-400القر البنفسجية فوق المنطقة عليها ويطلق نانومتراما يبة
من اقل الموجي طولها يكون والتي الثانية200فوق المنطقة عليها فيطلق نانومتر
المخلخلة البنفسجية.
ه بنفسجية والفوق المرئية المنطقتين في الموجية االطوال عن للتعبير المستعملة الوحدةي
احيانا او النانومتراالنكسترومب ويختصر A ( .يساوي الواحد النانومتر10انكستروم
800nm400nm
6. الطيفالضوئي
اشعة من عامة بصورة الكيمياوي التحليل مجال في تهمنا التي الكهرومغناطيسية االشعة تتراوحكاماالعال الطاقة ذاتالى ية
اشعة من االشعة مدى على ويطلق الواطئة الطاقة ذات الراديو موجاتكاماالكهرومغناطيسية بالطيف الراديو موجات الى.
بين يقع الطيف من ضيق لنطاق فقط حساسة تكون البشرية العين ان(400-800نانومتر)المناطق اما المرئي بالضوء ويسمى
البشرية للعين مرئية غير مناطق فهي الطيف من االخرى
من االقل الموجة طول تعود400نلنومترللالشعةمن واالكثر البنفسجية فوق750نانومترلالشعةالحمراء تحت.المركبات ان
او المشبعة العضويةالكحوالتقدرة موجي طول على الضوء تمتص الماء او185في كمذيبات استعمالها يسهل مما نانومتر
البنفسجية فوق المنطقة.
المادة مع الكهرومغناطيسي االشعة تفاعل
ما مادة امتصاص انلالشعةغ المادة وتصبح الممتصة الكهرومغناطيسية االشعة طاقة زيادة الى يؤدي الكهرومغناطيسيةنية
الطبيعي ومن بالطاقةانةاكثر التهيج كان كلما اكبر الممتصة الطاقة كمية كانت كلما.الطاق المادة تفقد ذلك بعدامتصتها التي ة
التالي والشكل بالمعادلة موضح كما واطئا يصبح الطاقة من محتواها ان اي االصلية حالتها الى وترجع
Eh - E1 = ∆E =hv
7. االشعاع امتصاص
ك طاقة على محتويا الفوتون واذا التغيرات من عدد حدوث الى يؤدي ذلك فان ما مادة خالل الكهرومغناطيسي االشعاع مرور عندافية
ط على محتويا الفوتون كان واذا تذبذبية تغيرات او الكتروني انتقال او تحول الى ويؤدي المادة قبل من يمتص قد فانهالى يؤدي اقل اقة
دورانية تغيرات.
الجزيئات او الذرات امتصاص انلالشعةحدوث الى يؤدي المرئية االشعة او البنفسجية فوق االشعة او السينيةمايسمىباالنتقال
ودورانية تذبذبية تغيرات اقل بدرجة لكن ذلك يصاحب او االلكتروني.تغيرات حدوث الى تؤدي الحمراء تحت االشعة امافي تذبذبية
حيث المادة جزيئاتالتمتلكالكافية الطاقة االشعة هذه فوتوناتالحداثااللكتروني االنتقال.
المسببة المجاميعلاللوانواالنتقاالت
المسبب المجاميع او االواصر هذه على ويطلق تركيبها في اكثر او واحدة مشبعة غير اصرة لوجود ملونة تظهر الملونة المواد اناو ة
المضيفةلاللوانبالموادChromophoresامثلتها ومنN=N , C=O, C=Cالتي اخرى مجاميع توجد بالمقابلالتضفيعلة لون اي
ب المجاميع هذه على يطلق للون المسببة القوة زيادة على تعمل لكنها المادةAuxochromesامثلتها ومنCNH2, C-Br.
8. اللوناللملحوظ الممتص اللون متر نانو الموجة طول
مصفر اخضر بنفسجي 400-450
اصفر ازرق 480-435
برتقالي مخضر ازرق 490-480
احمر اخضرمزرق 500-490
ارجواني اخضر 560-500
بنفسجي مصفر اخضر 580_560
ازرق اصفر 590-580
مخضر ازرق برتقالي 650-595
مزرق اخضر احمر 680-650
9. بير قانونBeers Law
الما بتركيز يتعلق مادة اي قبل من االمتصاص هذا وان الضوء امتصاص على والوصفية الكمية الكيمياوية التحليالت في الضوء امتصاص يعتمددةالمح فيقانون وينص لول
الضوء مسار وطول المادة تركيز مع طرديا تتناسب الممتص الضوء كمية ان على بير.وقانونةهو
Log I0/ I = abc
=aالجزيئي االمتصاص معامل
=bبالسنتمترات للخلية الضوئي المسار طول
=cالمادة تركيز
=I0الساقط الضوء اضاءة شدة
=Iشدةاضاءةالضوءالخارج
هذا بعض ان نجد ضوئية اشعة عليها واسقطت معلومة ابعاد ذات خلية في معين موجي طول على الضوء امتصاص خاصية لها لمادة محلول وضع فاذاالينفذ ضوءالخلية من
يمتص االخر والبعض.المادة تركيز مع طرديا الضوء كمية وتتناسب هذا.
Log I0/ I = A
االمتصاص فان بير لقانون وطبقاAان يجب ما لمحلوليبقىثايتاالمادة تركيز ضرب ناتج يبقى طالماxغير هي العملية الناحية من الحقيقة في ولكن ثابتا الضوئي المسار طول
منها اسباب لعدة التفاوت هذا ويعود المادة تركيز بتفاوت كبيرة بدرجة الجزيئي االمتصاص معامل قيمة تتفاوت ما غالبا الن ذلك:
العالية التراكيز في المذاب جزيئات بين اتحاد يحصل
تاينواالمالح والقواعد الحوامض في الحال هو كما المذابة المادة
المذاب فلورة
المذيب في جيدة بصورة الضوء انتقال عدم
I0 I
b
C
10. اجهزة تتكونالسبيكتروفوتوميترمن
االشعاع مصدر
متقارب او واحد موجي طول ذات متجانسة ضوئية حزمة على للحصول وذلك الموجات موحد
قياسها المراد المادة عينة لوضع معينة زجاجية خلية
النافذة االشعة قوة لقياس خاص جهاز
مسجل
أ)االشعة مصادر:
1-البنفسجية فوق االشعة مصدر:لمبة تعدالهايدروجينمادة من مصنوعة انبوبة عن عبارة وهي االشعة من النوع هذا على للحصول شيوعا المصادر اكثر من الزئبق غاز لمبة اوالكوارتز
على اشعاع انبعاث مع الهيدروجين ذرات تهيج الى الكهربائي التيار ايصال يؤدي حيث كهربائيين بقطبين وموصلة الهيدروجين بغاز مملوءةطوبين موجي ل180-350نانومتر.
2-المرئية االشعة مصادر:لمبة تعتبرالتنكستنالمصادر احسن منلالشعةبين يتراوح موجي طول على ينبعث اشعاع وتعطي القريبة الحمراء تحت واالشعة المرئية350-2500نانومتر.
ب)الموجات موحدMonochromators
مو طول على اشعة استعمال المفروض من كان ولمل مختلفة موجية اطوال على اشعاعات من خليط شكل على تكون مصدر اي من المنبعثة االشعة انجيمعين(يحدث التيعندههااعلنسبة ى
تقديرها او قياسها المراد للمادة بالنسبة االشعة امتصاص من)ال بموحد االشعة من الحزم هذه يوحد الذي الجهاز ويسمى محددة موجية اطوال ذات االشعة من حزم استعمال يتوجب فانةموجات.
ومنفوائدةهي:
سوف ضيقة حدود ضمن والواقعة المحددة الموجية االطوال ذات االشعة حزم انتساعدعلىمتقاربة موجية اطوال على االشعة تمتص التي المواد على التعرف.
الفحص حساسية زيادة على تساعد.
الموجات الموحدة االشعة على فقط ينطبق بير قانون ان.
الموجات موحد جهاز باستعمال والثانية الضوئية المرشحات باستعمال االولى الموجات الموحدة االشعة على للحصول طريقتين هناك.
12. والمذيبات الزجاجية الخاليا
تسمى خاصة خاليا في العينات توضع البنفسجية فوق المنطقة في القياس عندCells or Cuvettesمصنوعةاو الكوارتز من
السيلكاالمصهور.زجاجية خاليا في العينة فتوضع المرئية المنطقة في القياس عند اماعادية.
اجهزة فيالسبيكتروفوتوميتراما المذيب بها يوضع مرجع او كمصدر تستعمل احدهما خليتين تستعمل الحديثةاالخليةافيوضع الخرى
النموذج فيها.المذيب امتصاص نتيجة يحصل قد الذي للتعويض ضروري خليتين استعمال انلالشعاعخلي في الضوء اواو المصدر ة
االنعكاس او التشتت بفعل الضوء او االشعاع فقدان نتيجة يحصل قد الذي للتعويض وكذلك المرجع.
التي العوامل اهم من انتقرراختيارهي المحاليل تحضير في المستعمل المذيب
انهي استعمالها يمكن التي المذيبات ومن المذاب فيها يمتص التي المنطقة نفس على االشعاع يمتص ال ان يجب المذيب:المالكحول ،اء
، مثيلي او اثيليكلورفورموهكسان.
على المختبر في الحرارة درجة في يحصل قد الذي الطفيف االختالف يؤثر ال ان يجبAbsorption Spectra.
حوالي الطيف لتقدير تجرى التي الدراسات في عادة يستعمل0.1-100المادة من ملغم.نادرة طيفها تقدير المراد المادة كانت اذا اما
استعمال فيمكن وقلقلة جدا0.001ان اال ملغمالسبيكتروفوتوميترحساسية اكثر يكون ان يجب.
13. والمرئية البنفسجية المنطقة في االشعة قياس اجهزة
االشعة ان(فوتونات)عند وذلك الكترونية انتقاالت تسبب كافية طاقة والمرئية البنفسجية فوق المنطقتينمع اصطدامها
المواد هذه من الكترونات انبعاث الى تؤدي بحيث معينة بمواد المعاملة االسطح بعضوباالمكانالك هذه كمية قياسترونات
االجهزة من االنواع هذه وتسمى عنها الناتج الكهربائي التيار قوة بقياسPhotoectric Detectorsعليها ومثال
الضوئي االنبوبPhototubeمن يتكون الذياالجزاءالتالية:
1-الكوارتز من مصنوع شباك فيها يوجد الهواء من مفرغة زجاجية اسطوانةالستعمالةفوق المنطقة في العمل عند
البنفسجية
2-السالب القطب:و السيزيوم اكسيد من خليط من بطبقة الداخلي سطحه مغطى اسطواني نصف شكل على ويكوناوكسيد
من االلكترونات هروب يسهل اخرى بعبارة او بقوة االلكترونات التصاق عدم الخليط هذا خواص ومن والفضة الفضة
الخليط بهذا المغطاة االسطح.
3-هذه مركز في يوجداالسطوانهبف بالموجب السالب القطب يتصل الموجب القطب مقام يقوم معدني سلك تقريباجهد رق
مقداة90فولت.
اساسيس الذي السالب القطب سطح على ترتطم سوف الضوئي االنبوب الى الفوتونات دخول عند هي االنبوب عملهل
فوتون كل ويقوم االلكترونات الى الفوتونات طاقة تنتقل ان ذلك عن ينتج مما االلكترونات هروبباطالق1-4الكترونات
الموجب القطب على بدورها وتتجمع السالب القطب من.الم الى السالب القطب من االلكترونات من سيل هروب وتؤديوجب
بع ومن السالب القطب من المتحررة االلكترونات كثافة مع طرديا يتناسب بمقدار الكهربائي التيار توصيل الىقوة الى د
السالب القطب على اصال الساقطة الفوتونات.