MÁY QUANG PHỔ - CÁC LOẠI QUANG PHỔ (xem các hình vẽ trong SGK) 1/ Máy quang phổ • Là một dụng cụ ứng dụng hiện tượng tán sắc ánh sáng dùng để phân tích chùm sáng phực tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau • Lăng kính : là bộ phận chính của máy quang phổ có tác dụng tán sắc ánh sáng. 2/Các loại quang phổ Quang phổ liên tục Quang phổ vạch phát xạ Quang phổ hấp thụ Định nghĩa Là quang phổ gồm dải màu từ đỏ đến tím, nối liền nhau một cách liên tục. Là quang phổ gồm các vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối Là hệ thống những vạch tối trên nền quang phổ liên tục Nguồn và Điều kiện phát sinh Chất rắn, lỏng, và chất khí có tỷ khối (hay khối lượng riêng) lớn khi nung nóng phát ra Các chất khí ( hay hơi) ở áp suất thấp bị kích thích phát sáng phát ra * Có thể kích thích cho một chất khí phát sáng bằng nhiều cách :đốt nóng, dùng các tia lửa điện… * Chiếu một chùm ánh sáng trắng do vật nóng sáng phát ra qua một chất khí (hay hơi )bị nung nóng ta thu được quang phổ hấp thụ * Điều kiện để thu được quang phổ hấp thụ : nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải nhỏ hơn nhiệt độ của nguồn phát ra quang phổ liên tục. Tính chất và ứng dụng - Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của vật phát sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật - Khi được nung nóng đến nhiệt độ 500 0 C các vật bắt đầu phát sáng ở vùng đỏ khi nhiệt độ càng tăng quang phổ càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn và ở nhiệt độ khoảng 2500K các vật sẽ cho quang phổ liên tục với đầy đủ 7 màu - Ứng dụng : Xác định nhiệt độ của vật phát sáng(đặc biệt với các vật ở xa) - Mỗi nguyên tố hoá học khi bị kích thích, phát ra các bức xạ có bước sóng xác định và cho một quang phổ vạch phát xạ riêng, đặc trưng cho nguyên tố ấy, quang phổ đó gồm một số vạch xác định, ở những vị trí xác định và có màu xác định ( giống như vân tay của mỗi người) - Ứng dụng : nhận biết sự có mặt của một nguyên tố trong hỗn hợp hay trong một hợp chất - Quang phổ hấp thụ của mỗi nguyên tố có tính chất đặc trưng cho nguyên tố đó. - Mỗi nguyên tố hoá học chỉ hấp thụ những bức xạ nào mà nó có khả năng bức xạ và ngược lại. - Ứng dụng : nhận biết sự có mặt của nguyên tố đó trong hợp chất 3/ Hiện tượng đảo sắc các vạch quang phổ : Trong quang phổ hấp thụ, nếu ta tắt nguồn sáng trắng đi thì nền quang phổ liên tục biến mất trên kính ảnh, đồng thời những vạch đen của quang phổ hấp thụ trở thành những vạch màu của quang phổ vạch phát xạ của chính nguyên tố đó. Vậy : Ở một nhiệt độ xác định, một đám khí (hay hơi) có khả năng phát ra những ánh sáng đơn sắc nào thì nó cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó. 4/Phép phân tích quang phổ a/ Định nghĩa : là phép phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ của chúng. b/ Tiện lợi của phép phân tích quang phổ : - Phép phân tích định tính : Cho biết các thành phần khác nhau có trong một mẫu vật. Tiện lợi là cách làm đơn giản và nhanh. - Phép phân tích định lượng : Cho biết nồng độ của các thành phần có trong một mẫu vật. Ưu điểm là rất nhạy. - Ưu điểm tuyệt đối của phép phân tích quang phổ là xác định được thành phần cấu tạo và nhiệt độ của các vật ở rất xa : Mặt trời, các ngôi sao . . . BÀI TẬP: Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Trong máy quang phổ, ống chuẩn trực có tác dụng tạo ra chùm tia sáng song song. B. Trong máy quang phổ, buồng ảnh nằm ở phía sau lăng kính. C. Trong máy quang phổ, lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng phức tạp song song thành các chùm sáng đơn sắc song song. D. Trong máy quang phổ, quang phổ của một chùm sáng thu được trong buồng ảnh luôn là một dải sáng có màu cầu vồng. Câu 2: Phát biểu nào sau đây là đúng khi cho ánh sáng trắng chiếu vào máy quang phổ? A. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính của máy quang phổ trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh là một chùm tia phân kỳ có nhiều màu khác nhau. B. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính của máy quang phổ trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh gồm nhiều chùm tia sáng đơn sắc song song. C. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính của máy quang phổ trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh là một chùm tia phân kỳ màu trắng. D. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính của máy quang phổ trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh là một chùm tia sáng màu song song. Câu 3: Quang phổ liên tục phát ra bởi hai vật có bản chất khác nhau thì A. Hoàn toàn khác nhau ở mọi nhiệt độ B. Hoàn toàn giống nhau ở mọi nhiệt độ C. Giống nhau nếu mỗi vật có một nhiệt độ thích hợp D. Giống nhau nếu hai vật có nhiệt độ bằng nhau Câu 4: Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì khác nhau về số lượng vạch màu, màu sắc vạch, vị trí và độ sáng tỉ đối của các vạch quang phổ B. Mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi ở áp suất thấp được kích thích phát sáng có một quang phổ vạch phát xạ đặc trưng cho mỗi nguyên tố ấy C. Quang phổ vạch phát xạ là những dải màu biến đổi liên tục nằm trên một nền tối D. Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống các vạch sáng ngăn cách nhau bởi các khoảng tối Câu 5: Để thu được quang phổ hấp thụ thì A. Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải lớn hơn nhiệt độ của nguồn sáng trắng B. Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải nhỏ hơn nhiệt độ của nguồn sáng trắng C. Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải bằng nhiệt độ của nguồn sáng trắng D. Áp suất của đám khí hấp thụ phải rất lớn Câu 6 Phép phân tích quang phổ là A. Phép phân tích một chùm sáng nhờ hiện tượng tán sắc B. Phép phân tích thành phần cấu tạo của một chất dựa trên việc nghiên cứu quang phổ do nó phát ra C. Phép đo nhiệt độ của một vật dựa trên quang phổ do vật phát ra D. Phép đo vận tốc và bước sóng của ánh sáng từ quang phổ thu được Câu 7: Khẳng định nào sau đây là đúng? A. Vị trí vạch tối trong quang phổ vạch hấp thụ của một nguyên tố trùng với vị trí vạch sáng màu trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tố đó B. Trong quang phổ vạch hấp thụ các vân tối cách đều nhau C. Trong quang phổ vạch phát xạ các vân sáng và các vân tối cách đều nhau D. Quang phổ vạch của các nguyên tố hóa học đều giống nhau ở cùng một nhiệt độ. . : là bộ phận chính của máy quang phổ có tác dụng tán sắc ánh sáng. 2/Các loại quang phổ Quang phổ liên tục Quang phổ vạch phát xạ Quang phổ hấp thụ Định nghĩa Là quang phổ gồm dải màu từ đỏ. MÁY QUANG PHỔ - CÁC LOẠI QUANG PHỔ (xem các hình vẽ trong SGK) 1/ Máy quang phổ • Là một dụng cụ ứng dụng hiện tượng tán sắc ánh sáng. tượng đảo sắc các vạch quang phổ : Trong quang phổ hấp thụ, nếu ta tắt nguồn sáng trắng đi thì nền quang phổ liên tục biến mất trên kính ảnh, đồng thời những vạch đen của quang phổ hấp thụ trở thành