Nazwa wykonywanego ćwiczenia: Analiza widmowa ćw. 407.
|
|||
imię i nazwisko: Adrian Sorbian Jacek Przybylak
|
wydział: WTM (informatyka)
|
semestr zimowy. |
rok akademicki: 1994/1995 |
Zespół |
Data: |
Ocena: |
Podpis: |
piętnasty grupa dziekańska 28
|
14.10.1994 |
|
|
Przyrządy:
1. Spektroskop.
2. Źródło światła.
3. Rurka wzorcowa z parami rtęci.
4. Zestaw rurek Geisslera.
Kolejność czynności :
I. Wykreślanie krzywej dyspersji.:
Włączyć wzorcowe źródło światła (rurka Geisslera z parami rtęci).
Oświetlić szczelinę spektroskopu światłem rurki rtęciowej.
Ustawić szczelinę kolimatora tak by prążki były dostatecznie wąskie i jasne.
Oświetlić skalę i odczytać położenie widma wzorcowego na tle skali.
Wykreślić krzywą dyspersji korzystając z wykonanych pomiarów i tabeli widm.
II. Analiza jakościowa:
Włączyć wskazaną przez asystenta 1 rurką Geisslera.
Odczytać położenie na tle skali linii w widmie badanego gazu.
Wymierzyć długość fali w widmie badanym na podstawie krzywej dyspersji.
na podstawie pomiaru i tabeli widm określić jaki gaz znajduje się w rurce.
I. widmo wzorcowe:
Kolor prążka: |
Położenie na skali: |
Długość fali (z tablic) |
fioletowy |
8,65 |
404,7 |
fioletowy |
10,65 |
407,8 |
ciemnozielony |
13,2 |
435,8 |
zielony |
14,8 |
491,6 |
żółty |
15,5 |
577,0 |
żółty |
15,55 |
579,1 |
Krzywa dyspersji (wyznaczona dla opar rtęci).
II. Widmo badane
Kolor prążka: |
Położenie na skali: |
Długość fali (z krzywej) |
dane z tabeli dla Li |
niebieski |
13,55 |
476 |
460,3 |
żółty |
15,65 |
613 |
610,4 |
czerwony |
15,7 |
687 |
670,7 |
Uwaga! Wyniki długości fali zostały uzyskane z interpolowania danych rtęci.
Z powodu wady wzroku mogły zostać nie zauważone wszystkie prążki
Na podstawie tych danych można wysnuć wniosek że badane były opary litu. Dla porównania można tu przytoczyć dane z tabeli.
III. Widmo badane
Kolor prążka: |
Położenie na skali: |
Długość fali (z krzywej) |
dane z tabeli dla H |
fioletowo-zielony |
7,6 |
405 |
397 |
zielony |
13,0 |
432 |
434 |
zielony |
14,8 |
491 |
486 |
czerwony |
16,8 |
665 |
656 |
Uwagi takie same jak w pkt. II.
kolor fioletowo-zielony był widziany bardzo słabo.
Na podstawie tych danych można wysnuć wniosek że badany był Wodór. Dla porównania można tu przytoczyć dane z tabeli.
Zagadnienia teoretyczne:
1. Budowa:
Zasadniczą częścią tego układu jest urządzenie dokonujące analizy światła badanego może to być: pryzmat , siatka dyfrakcyjna.
(do robienia szkieł i pryzmatów używa się głównie szkła filistynowego)
W pryzmacie rozkłada się światło .Dzieje się tak dlatego że prędkość rozchodzenia fal świetlnych w danym ośrodku zależy od długości fal świetlnych)
gdzie n - współczynnik załamania światła o długości
A,B - stałe charakterystyczne dla danego ośrodka.
2 Rodzaje widm:
Istnieją zasadniczo dwa rodzaje widm:
-emisyjne (obserwujemy wtedy gdy światło wysyłane przez ciało świecące trafia bezpośrednio do układu rozszczepiającego).
-absorpcyjne (powstają wtedy , gdy na drodze światła pochodzącego ze źródła dającego widmo ciągłe umieścimy ciało absorbujące (gaz lub parę)
Widma te można podzielić (ze względu na wygląd) na:
-ciągłe (wstęga barwna)
-pasmowe (szereg jasnych smug)
-liniowe (dają głównie gazy i pary jednorodne)
Dyspersją kątową spektroskopu nazywamy wielokrotność
Wielkość ta oznacza zmianę kąta odchylenia wiązki w pryzmacie spektroskopu w stosunku do zmiany długości fali .
Zdolność rozdzielcza :
wyraża się następującą zależnością :
gdzie dyspersja materiału
h długość podstawy pryzmatu