La differenza fondamentale tra la spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico è che durante la spettroscopia di emissione di fiamma, determinate lunghezze d'onda vengono emesse dagli atomi, mentre durante la spettroscopia di assorbimento atomico, determinate lunghezze d'onda vengono assorbite dagli atomi.
Un'onda elettromagnetica è costituita da campi elettrici e magnetici che oscillano perpendicolarmente l'uno all' altro. Pertanto, l'intera gamma di lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica è ciò che chiamiamo spettro elettromagnetico. Negli esperimenti di spettroscopia, utilizziamo la radiazione elettromagnetica di lunghezze d'onda specifiche per analizzare un campione. La spettroscopia di assorbimento atomico e la spettroscopia di emissione sono due procedure spettrochimiche utili per la determinazione quantitativa di elementi chimici utilizzando l'assorbimento della radiazione ottica o della luce da parte degli atomi liberi che si trovano allo stato gassoso.
Cos'è la spettroscopia a emissione di fiamma?
La spettroscopia a emissione di fiamma è una procedura spettro-analitica utile per determinare quantitativamente gli elementi chimici in un campione. Questa è anche chiamata spettroscopia di emissione atomica perché dipende dall'emissione della razione elettromagnetica dagli atomi. Questa tecnica è chiamata così perché utilizza una fiamma come fonte di luce.
Figura 01: spettrometro a emissioni atomiche
Gli atomi possono essere eccitati a un livello di energia superiore se la quantità di energia richiesta viene fornita esternamente. La vita di uno stato eccitato è generalmente breve. Pertanto, queste specie eccitate devono rilasciare l'energia assorbita e tornare allo stato fondamentale. Chiamiamo questo rilassamento.
Il rilascio di energia può avvenire sotto forma di radiazione elettromagnetica, calore o entrambi i tipi. Il grafico dell'energia rilasciata rispetto alla lunghezza d'onda fornisce uno spettro di emissione. Inoltre, ogni elemento ha uno spettro di emissione unico poiché ha uno spettro di assorbimento unico. Pertanto, possiamo caratterizzare la radiazione da una sorgente mediante emissione. Gli spettri lineari si verificano quando le specie radianti sono singole particelle atomiche ben separate in un gas.
Cos'è la spettroscopia di assorbimento atomico?
La spettroscopia di assorbimento atomico è una procedura spettro-analitica utile per determinare quantitativamente gli elementi chimici in un campione. Questa procedura dipende dall'assorbimento della luce da parte degli ioni metallici liberi.
Gli elettroni si trovano in determinati livelli di energia di un atomo. Chiamiamo questi livelli di energia orbitali atomici. Questi livelli di energia sono quantizzati anziché essere continui. Gli elettroni negli orbitali atomici possono spostarsi da un livello di energia all' altro assorbendo o rilasciando l'energia che hanno. Tuttavia, l'energia che l'elettrone assorbe o emette dovrebbe essere uguale alla differenza di energia tra i due livelli di energia (tra i quali l'elettrone si muoverà).
Figura 02: uno spettrometro ad assorbimento atomico
Dato che ogni elemento chimico ha un numero unico di elettroni nel suo stato fondamentale, un atomo assorbirà o rilascerà energia secondo uno schema unico per la sua identità elementare. Pertanto, assorbiranno/emetteranno fotoni in uno schema corrispondentemente unico. Quindi possiamo determinare la composizione elementare di un campione misurando i cambiamenti nella lunghezza d'onda e nell'intensità della luce.
Dopo che la luce è passata attraverso un campione atomico, se lo registriamo, possiamo chiamarlo spettro atomico. Mostra le caratteristiche di un tipo di atomo. Pertanto, possiamo usarlo per identificare o confermare l'identità di una particolare specie. Questo tipo di spettro avrà un numero di righe di assorbimento molto strette.
Qual è la differenza tra la spettroscopia a emissione di fiamma e la spettroscopia ad assorbimento atomico?
La spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico sono procedure spettro-analitiche utili per determinare quantitativamente gli elementi chimici in un campione. Il differenza fondamentale tra la spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico è quello durante la spettroscopia di emissione di fiamma, determinate lunghezze d'onda vengono emesse dagli atomi, mentre durante la spettroscopia di assorbimento atomico, alcune lunghezze d'onda vengono assorbite dagli atomi.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra la spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico in forma tabellare.
Riepilogo – Spettroscopia ad emissione di fiamma vs spettroscopia ad assorbimento atomico
La spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico sono procedure spettro-analitiche utili per determinare quantitativamente gli elementi chimici in un campione. Il differenza fondamentale tra la spettroscopia di emissione di fiamma e la spettroscopia di assorbimento atomico è che durante la spettroscopia di emissione di fiamma, determinate lunghezze d'onda vengono emesse dagli atomi, mentre durante la spettroscopia di assorbimento atomico, alcune lunghezze d'onda vengono assorbite dagli atomi.