분광분석법

소개

분광분석법에 관한 전반적이 내용입니다.

목차

1. 전자기 복사선의 성질
2. 분광광도계의 원리
3. Spectroscopy(분광분석법)
참고자료

본문내용

② 빛의 입자성
입자로서의 전자기파의 에너지는 다음과 같은 식으로 정의된다.
E = hν    =  hc/λ              
E : 에너지 [J]   h : 플랑크 상수 (6.62 x 10-34 Js)    ν : 진동수 [sec]
본 식에 의하면 에너지의 세기는 빛의 진동수에 비례하고 파장에는 반비례하는 것을 알 수 있다. 즉 보라색 빛의 파장은 붉은 색에 비하여 짧으며 에너지는 더 강하다. 그림에서 보는 바와 같이 전자기 스펙트럼(electromagnetic spectrum)은 대단히 넓은 파장 또는 에너지 범위에서 나타난다. 특정 파장을 가진 빛 입자는 물질과 상호작용을 하는데 이때에 빛의 에너지와 물질의 특성에 따라 그 양상이 다르다.  이를테면 상대적으로 높은 에너지를 가진 X-선은 일반적으로 물질의 내부 전자의 전이(transition)를 유발시키지만, 그보다 작은 에너지의 자외선은 원자가전자(valence electron)의 전이에 관여하며, 적외선의 경우 물질계의 전자구조에는 영향을 미치지 못하고 단지 분자의 진동 상태만을 변화시킬 수 있다.

2. 분광광도계의 원리
① 빛의 흡수
빛이 물질과 상호작용을 하면 refraction, scattering, resonance, absorption, fluorescence 및 광화학적 반응 등이 일어난다. 빛은 에너지이기 때문에 물질이 빛을 흡수하면 그 분자나 원자의 에너지량이 증가하게 된다. 즉 Energy Level의 전이가 발생한다. 분광학에서 흡수(absorption)라고 하는 말은 투명한 매질에 들어있는 한 화학종이 특정 파장의 전자기 복사선의 세기를 선택적으로 감소시키는 현상을 말한다.  모든 입자들(원자, 이온, 분자)은 고유한 에너지 준위를 가지며 가장 낮은 상태를 기저 상태(ground state)라고 하며 실온에서는 대부분의 입자들은 기저 상태로 존재한다.  입자 부근을 광자들이 지나갈 때 만일 광자의 에너지가 입자의 여기 상태와 기저 상태의 에너지 준위와 일치할 경우에는 흡수가 일어난다. 

참고자료

· 기기분석 기초와 실험, 정용순 외3명 공저, 반조출판사, 1997
· 분석화학 ,박영주 외 2명 공저, 형설출판사, 1997
· 분자 분광학, 소현수 저, 민음TK, 1998