Спостереження спектрів випромінювання різноманітних речовин за допомогою спектроскопа

Мета роботи: Спостерігати за допомогою спектроскопа суцільний і лінійчастий спектри випромінювання.

Обладнання:

спектроскоп прямого зору; індукційна котушка; джерело струму; спиртівка з азбестовим фітелем, насиченим розчином кухонної солі; лампочка на стояку; люмінесцентна лампа.

Теоретичні відомості: Спектри випромінювання бувають суцільні, лінійчасті і полосаті. Суцільні спектри випромінюють розжарені тверді і рідкі тіла. Суцільний спектр складається з різнокольорових променів, які безперервно йдуть один за другим. Лінійчасті спектри складаються з кольорових ліній різної яскравості, розділених широкими темними смугами. Лінійчасті спектри випромінюють всі речовини в газоподібному атомарному (але не молекулярному) стані, причому кожен хімічний елемент дає свій лінійчастий спектр, який не збігається зі спектрами інших елементів.

Спектри випромінювання досліджуються приладом, який називається спектроскопом ( мал.1).

Де 1 – окуляр;2 – зорова труба;3 – об’єктиви;4 – коліматор;5 – щілина;6 – мікрометричний гвинт. Хід променів у спектроскопі показано на мал.2.

Спостерігаючи лінійчастий спектр випромінювання чи поглинання і користуючись спектральними таблицями, можна визначити, якому елементу належать ті чи інші різнокольорові лінії, тобто визначити хімічний склад речовини. Визначення хімічного складу, як з точки зору якості, так і кількості по спектру випромінювання чи поглинання, називається спектральним аналізом.

!Студенти, дотримуйтесь правил техніки безпеки при виконанні лабораторної роботи.

Хід роботи:

1.Спостереження суцільного спектру

а) перед щілиною коліматора спектроскопа на відстані кількох сантиметрів встановити електричну лампу так, щоб її нитка була на висоті щілини. Підключити лампу до джерела живлення.

б) засвітити лампу і при повному розжаренні спостерігати суцільний спектр випромінювання її нитки.

в) спрямувати спектроскоп на світлу люмінесцентну лампу і розглянути суцільний спектр, який дає люмінофор ,а на його фоні лінійчастий спектр пари ртуті ( жовту, зелену і фіолетову лінії).Переміщуючи окуляр досягти чіткого зображення спектральних ліній.

2.Спостереження лінійчастого спектру

а) перед щілиною коліматора розмістити розрядну трубку, приєднавши її до клем вторинної обмотки індукційної котушки. Підключивши джерело струму первинної обмотки індукційної котушки, включити електричний струм. Спостерігати лінійчастий спектр.

б) для одержання спектру натрію, перед щілиною коліматора потрібно поставити спиртівку з азбестовим фітелем, змоченим розчином кухонної солі. Після запалення спиртівки ,спостерігайте спектр.

3.Замалювати спектри кольоровими олівцями. Порівняти одержані лінійчасті спектри випромінювання зі спектрами випромінювання відповідних газів, які зображенні в підручнику.

Контрольні питання:

1.Що таке спектральний аналіз?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Які речовини дають суцільний спектр? Які лінійчастий?

3.Поясніть будову спектроскопа.

4.Як зміниться лінійчастий спектр, якщо змінити ширину щілини?

5.Який метод визначення хімічного складу речовини є більш чутливим : хімічний чи спектральний аналіз ?

Висновок:

Дата “___”__________200__року

Лабораторна робота 17