Absorpcja

Absorpcja

Cząsteczka oprócz energii elektronowej Ee 
związanej z poziomami energetycznymi 
elektronów  posiada również:

Energię oscylacyjną Eo – związaną z 
oddalaniem się lub zbliżaniem do siebie 
cząsteczek
Energię rotacyjną Er – związaną z ruchem 
obrotowym cząsteczki

Każda z tych energii jest skwantowana, tzn. 
że może przyjmować ściśle określoną 
wartość.
Całkowita energia

 

cząsteczki wynosi:

E = Ee  + Eo + Er 

Cząsteczka pochłonie fotony, których 
energia spełni warunek :
hע = ∆ Ee + ∆ Eo + ∆ Er

gdzie ∆ Ee , ∆ Eo , ∆ Er są różnicami 
pomiędzy poziomami energetycznymi.

Stosunek energii Er : Ee : Eo ma się do 
siebie tak jak 1 : 10 : 1000

Wzbudzone stany elektronowe powstają gdy 
cząsteczka zaabsorbuje fotony z zakresu 
promieniowania UV, widzialnego i bardzo 
bliskiej podczerwieni, 

Wzbudzenia oscylacyjne, po zaabsorbowaniu 
fotonów z zakresu promieniowania 
podczerwonego, 

Wzbudzenia rotacyjne po zaabsorbowaniu 
dalekiej podczerwieni.

Zjawisko absorpcji cząsteczki M fotonów 
światła przedstawia sie  symbolicznie :

M → M*

Zjawisko absorpcji w sposób ilościowy opisuje prawo Lamberta – 
Beera. Mówi ono ze ilość absorbowanego promieniowania zależy 
od liczby absorbujących cząsteczek na drodze wiązki 
promieniowania monochromatycznego.

W matematycznym zapisie, zamiast energii promieniowania 
stosuję się pojęcie natężenia promieniowania padającego (Io) i 
natężenia promieniowania przechodzącego przez roztwór. 

I = Io e

-αl

I – natężenie 
promieniowania 
przechodzącego 
przez roztwór
Io – natężenie 
promieniowania 
padającego
α – współczynnik 
absorpcji 
charakterystyczny 
dla danej substancji

l – grubość warstwy

Widma absorpcyjne