Šta je spektroskop?

Spektroskop je pojam grčkog porekla, nastao od grčke reči skopeo, što u prevodu znači – “posmatram”, a podrazumeva instrument koji služi za posmatranje svetlosnih zraka, odnosno njihovog spektra. Ti zraci nastaju u neposrednom dodiru sa različitim materijama. Optička rešetka (prizma) vrši rastavljanje svetlosnih zraka, a do optičke rešetke dolazi putem cevi, kroz čiji se drugi kraj vidi spektar. Spektrometar se kao instrument najviše koristi u oblasti fizike.

Prvi spektrometar su izumeli Gustav Robert Georg Kirchhof i Robert Wihelm Bunsen. Prvi napravljeni spektrometri su sadržali običnu prizmu i zaklon, nakon čega su se modernizovali, te počeli da sadrže i difracionu rešetku. Klasičan spektrometar se sastoji od više sočiva i prizme, i njemu boje stoje (jedna do druge), i ne mešaju se. U nauci, spektrometar služi i primenjuje se za određivanje hemijskog sastava određene supstance. U zavisnosti od prelamanja boja u dodiru sa različitim supstancama (na osnovu spektra boja koje je spektroskop razložio), jasno se zna o kom elementu se radi. Supstance koje u sebi imaju različiti hemijski sastav sijaju različitim sjajem u toku procesa sagorevanja. Spektrometar, pored primene u nauci, koristi se i u astronomiji, kod određivanja hemijskog sastava nebeskih tela. Dimitrij Medeljev, ruski hemičar je napisao knjigu o funkcionisanju spektrometra. Spektrometar je predstavio kao instrument koji meri svojstva svetlosti širom elektromagnetnog spektra.

Maseni spektrometar (spektroskop)

Maseni spektrometar predstavlja instrument koji određuje komponentu koja se ispituje na osnovu masenog spektra. Maseni spektar nastaje kada se joni dobijeni iz molekula razdvoje, prema odnosu njihove mase prema naelektrisanju. Obzirom na to da su molekuli jako mali, predstavljanje mase u kilogramima ili gramima nije prigodno, pa se zato koriste druge jedinice. U biohemiji, a i u hemiji, upotrebljava se Dalton (Da), koji predstavlja kao 1 / 12 mase atoma ugljenikovog izotopa C12. Pomoću masenog spektrometra, uzorak se jonizuje, a gotovi joni se razdvajaju pod dejstvom električnog ili magnetnog polja i registruju se prema masi i količini. Najčešće jonizacijske tehnike su:

  • jonizacija elektronima,
  • hemijska jonizacija,
  • bombardovanje brzim atomima i
  • jonizacija pomoću laserske desorpcije iz matriksa.

U masenoj spektroskopiji najviše se koristi jonizacija elektronima, a maseni spektrometar se pre upotrebe mora uravnotežiti, odnosno, mora se postići stabilna temperatura i pritisak.

Infracrvena (IR) spektroskopija

Infracrvena spektroskopija predstavlja jednu od metoda kojom se određuje struktura nepoznatog molekula propuštanjem infracrvenog zračenja kroz određeni uzorak. Infracrveno zračenje spada u elektromagnetna zračenja, karakteristično je po svojoj talasnoj dužini (od 800 nm – 1 mm) i nalazi se između polja vidljive svetlosti i mikrotalasnog zračenja. Infracrveno zračenje nastaje u okviru molekula, nakon vibracija oko određene hemijske veze, odnosno – nastaje kao posledica periodičnog kretanja (oscilovanja naelektrisanja). Molekul u sebi mora da ima različita naelektrisanja na krajevima veze oko koje osciluje, da bi mogao da emituje infracrveno zračenje. Frekvencija vibracija zavisi od težine i od vrste i jačine atoma, odnosno od hemijske veze. Međutim, određene hemijske grupe se mogu definisati na osnovu karakterističnog infracrvenog spektra.

Slične definicije