Κυριακή 27 Οκτωβρίου 2019

Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ : 27 Οκτωβρίου

Το φασματοσκόπιο εφευρέθηκε σαν σήμερα το 1859

Το φασματοσκόπιο είναι μια συσκευή βασισμένη σε πρίσματα που χωρίζει το φως στα διαφορετικά μήκη κύματος. Ο Gustav Kirchhoff (Γκούσταβ Κίρχοφ) το χρησιμοποίησε αρχικά για να μελετήσει τη φασματική «υπογραφή» διαφόρων χημικών στοιχείων. Έτσι προχωρούσε στην ταυτοποίηση ενός νέου στοιχείου εάν παρατηρούσε ένα νέο φάσμα.

Η Φασματοσκοπία έχει ως προέλευσή της το περίφημο εκείνο πείραμα του Νεύτωνα που πρώτος το 1668 πέτυχε να λάβει φάσμα του Ηλιακού φωτός με παρεμβολή ενός διαφανούς πρίσματος στη πορεία λεπτής φωτεινής δέσμης. Με αυτό τον τρόπο έλαβε δηλαδή μια πολύχρωμη επιμήκη δέσμη που αποτελούνταν κατά σειρά τα χρώματα: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε και ιώδες.

Το 1802 ο Βόλλαστον εξετάζοντας το ηλιακό φάσμα λεπτομερέστερα παρατήρησε πλήθος σκοτεινών παράλληλων ραβδώσεων. Το 1814 ο Ιωσήφ Φραουνχόφερ μελέτησε τις ραβδώσεις αυτές και σύγκρινε διάφορα φάσματα με του ηλιακού. Έκτοτε οι ραβδώσεις αυτές του ηλιακού φάσματος φέρονται ως ραβδώσεις Φραουνχόφερ.
Μερικές εξ αυτών είναι λεπτότατες και άλλες εντονότερες ενώ η όψη και η διάταξη αυτών είναι ανεξάρτητες της ύλης και της διαθλαστικής γωνίας του πρίσματος. Την εξήγηση των ραβδώσεων έδωσε το 1859 ο Κίρχοφ που διαπίστωσε πως αυτές οφείλονται στην ύπαρξη διάπυρων αερίων στοιχείων στον Ήλιο, όπως νατρίου, (ραβδώσεις D), καλίου (ραβδώσεις A-B), σιδήρου κ.λπ. Η διαπίστωση όμως αυτή ήταν αρκετή για την γένεση της φασματοσκοπικής χημικής ανάλυσης.
Σχηματική απεικόνιση φασματοφωτομέτρου ορατού και υπεριώδους (UV-VIS)
By GYassineMrabetTalk✉Αυτή η διανυσματική εικόνα δημιουργήθηκε με Inkscape. - Έργο αυτού που το ανεβάζει, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3403924
Η πιο απλή μορφή φασματοφωτόμετρου είναι το φασματοφωτόμετρο ορατού φάσματος (VIS από το Visible). Σε αυτό η πηγή είναι μια κοινή λάμπα πυράκτωσης. Το σύστημα διαχωρισμού είναι ένα κοινό πρίσμα ή συνηθέστερα ένα παραθλαστικό φράγμα το οποίο απομονώνει την επιθυμητή μονοχρωματική ακτινοβολία (μια συχνότητα ορατή σαν κόκκινο, πράσινο, κίτρινο κλπ φως). Η ακτινοβολία αυτή περνάει μέσα από μια κυψελίδα δηλ. διαφανές άχρωμο δοχείο που περιέχει το προς εξέταση δείγμα και όσο φως δεν απορροφά το διάλυμα μετρείται από ένα κοινό φωτόμετρο που βρίσκεται από την απέναντι πλευρά της κυψελίδας.

Από τη: Royal Society of Chemistry (RSC)
Εικόνα: By Timwether - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5808451

Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ :  27 Οκτωβρίου

Η προηγούμενη μέρα                      Όλο το Φθινόπωρο                     Η επόμενη μέρα