Спектры. Спектральный анализ

1.

2.

В 1665 г. Английский физик Ньютон начал
производить опыты над солнечным светом.
В этих опытах через круглое отверстие в
ставне окна на стеклянную призму падал
пучок солнечного света.
Пучок преломлялся в призме, и на экране
отбрасывалось удлиненное изображение с
радужным чередованием цветов.

3.

Сын бедного стекольщика, работал в мастерской отца.
После его смерти (1798) в двенадцать лет поступил
обучаться, затем работать в зеркальной и стекольной
мастерской в Мюнхене.
В 1812г австриец Фраунгофер стал
рассматривать спектр солнца через зрительную
трубу и обнаружил темные линии. Он насчитал
таких линий около 700, сегодня их более10000.
Йозеф Фраунгофер
(6 марта 1787,
Штраубинг — 7
июня 1826,
Мюнхен) —
немецкий физик,
знаменитый оптик.

4.

• Ученый также обнаружил, что в спектре пламени спиртовки на том же
самом месте, где и темная линия О в спектре Солнца, всегда
присутствует яркая двойная желтая линия. Лишь много лет спустя
стало понятно значение этого открытия.
Однако спустя 43 года Вильям Сван (1828—1914) установил, что двойная
желтая линия О в спектре пламени спиртовки возникает в присутствии
металла натрия.
А поскольку такая линия спектра пламени спиртовки в проходящем свете совпадает
с темной линией О в спектре Солнца, то, значит, и на Солнце есть натрий. Причем
он находится в газовом внешнем облаке, которое освещено изнутри раскаленным
ядром Солнца».

5.

Наблюдать спектры можно через подзорную трубу – спектроскоп.
Если в место окуляра поместить фотопластинку, то получим
спектрограф.

6.

• Спектр излучениясовокупность частот (или
длин волн), которые
содержатся в излучении
какого-либо вещества.
Сплошной спектр
Сплошной спектр
излучают нагретые
твердые и жидкие
вещества, газы,
нагретые под
большим
давлением.
Полосатый
Линейчатый
спектр
Спектр угольной дуги (полосы
молекул CN и C2)
Спектр испускания паров
молекулы иода.
• — это спектр,
который
испускается
газом в
молекулярном
состоянии.
это спектр, испускаемый
газами, парами малой
плотности в атомарном
состоянии. Каждый атом
излучает набор
электромагнитных волн
определенных частот.

7.

Спектры поглощения
• Спектры поглощения получают, пропуская свет от
источника. дающего сплошной спектр, через вещество,
атомы которого находятся в невозбужденном, состоянии.
• Спектр поглощения — это совокупность частот,
поглощаемых данным веществом.

8.

Спектральный анализ
До поры создания спектрального анализа открытие каждого химического
элемента требовало сложного химического анализа реакций соединений,
теперь достаточно взглянуть в спектроскоп на пламя газовой горелки в которое
вносилось анализируемое вещество.
Исследование спектров испускания и поглощения позволяет установить
качественный состав вещества.
Количественное содержание элемента в соединении определяется путем
измерения яркости спектральных линий.

9.

1. Какие из веществ содержатся в смеси 4?
Водород
Гелий
Натрий

10.

2. В какой смеси газов содержится водород?
Водород
1
1
3

11.

3. Выберите правильный ответ.
Применение спектрального анализа в астрономии:
1) Определение давления внутри звезд.
2) Определение химического состава звезд.
3) Определение температуры звезд.
4. Какие вещества дают линейчатый спектр?
1) нагретые тела, находящиеся в твёрдом и
жидком состоянии, газы при высоком давлении
и плазма;
2) вещества в газообразном атомарном
состоянии, нагретые до высокой температуры;
3) все молекулы при высокой температуре.
5. Продолжи.
Спектр каждого химического элемента индивидуален как, - у каждого человека
индивидуальный ………………

12.

История открытия гелия
Впервые химический элемент гелий был
открыт в 1868 в Индии П. Жансеном при
изучении солнечного затмения. При
спектральном анализе солнечной
хромосферы была обнаружена ярко-желтая
линия, первоначально отнесенная к спектру
натрия.
Однако в 1871 году Дж. Локьер и П. Жансен доказали, что эта линия не
относится ни к одному из известных на Земле элементов. Дж. Локьер и
Э. Франкленд назвали новый элемент гелием (от греч. «гелиос» —
«солнце»). В то время предполагали, что гелий — это металл.
Только спустя почти четверть века гелий был обнаружен на Земле. В
1895 году У. Рамзай и шведские химики П. Клеве и Н. Ленгле установили,
что гелий выделяется при нагревании минерала клевеита. Год спустя Г.
Кейзер обнаружил примесь гелия в атмосфере, а в 1906 году гелий был
обнаружен в составе природного газа нефтяных скважин Канзаса. В том
же году Э. Резерфордом и Т. Ройдсом было установлено, что α-частицы
радиоактивных элементов представляют собой ядра гелия.

13.

Загадка смерти Наполеона
Эксперты института судебной медицины в
Страсбурге провели спектральный анализ
прядей волос Наполеона, срезанных сразу
после его смерти, и обнаружили: уровень
содержания мышьяка в них от 7 до 35 раз
выше, чем должно быть в норме. Какие еще
нужны доказательства того, что император
умер в 1821 году в 52-летнем возрасте не от
рака желудка, как гласит официальная
версия, а от медленного и методичного
отравления?

14.

Спектральный анализ в криминалистике
Журналисты назвали этого
голландского художника «великим
фальсификатором». Он писал картины в
манере старинных мастеров и выдавал
их за творения великих художников.
Имя этого художника ─ Хан Ван
Меегерен
При посредничестве антикварной фирмы Гудстиккер Меегерен продал в
1943 году картину известнейшего художника Яна Вермеера «Христос и
грешница» в коллекцию самого Геринга. На этой операции Меегерен
заработал миллион гульденов. Картина написана поверх старого, ранее
использованного полотна XVII века. Покрывавший её лак от времени
потемнел, и в нём, как и в краске, образовались трещины-кракелюры. С
помощью спектрального анализа сравнили состав красок которым
написаны картины Вермеера и те которые выдавались за его картины, т. Е.
фальшивки.

15.

Продается виолончель старинная,
мастеровая, начала XVIII века
итальянского мастера из Флоренции
Пьетро Антонио Мальвольти
Спектральный анализ лака (см. фото)
показал, что лак состоит из натуральных
компонентов неизвестного происхождения.
В настоящее время такие компоненты не
используются.