Apa itu Spektrofotometer Api?

Spektrofotometer nyala, juga dikenal sebagai spektrofotometer emisi atom, adalah perangkat untuk mengukur cahaya saat berinteraksi dengan atau dipancarkan oleh atom untuk menentukan susunan kimiawi zat. Gelombang cahaya diukur baik saat mereka diserap oleh atom karena menambahkan energi padanya dan mendorong elektron ke kulit energi yang lebih tinggi, atau cahaya diukur yang dipancarkan sebagai elektron tereksitasi ini kembali ke kulit energi yang lebih rendah. Spektroskopi dapat digunakan untuk menentukan jumlah unsur yang ada pada dasarnya setiap zat, tetapi paling baik digunakan untuk logam seperti natrium, kalium, dan tembaga. Ini karena logam mudah tereksitasi ke keadaan energi yang lebih tinggi dengan suhu rendah dalam analisis spektrofotometer nyala.

Spektrometer serapan atom hanya bekerja dengan cahaya tampak. Spektrofotometer nyala dapat membombardir atom dengan sinar ultraviolet, namun, jika spektroskopi fluoresensi digunakan untuk juga memeriksa komposisi atom. Panjang gelombang cahaya ini dapat berkorelasi langsung dengan perubahan keadaan energi elektron kulit terluar dalam atom. Jenis lain dari spektroskopi, seperti studi emisi sinar-x, digunakan untuk memeriksa perubahan keadaan energi elektron dalam kulit energi bagian dalam struktur atom. Senyawa molekuler juga memiliki keadaan rotasi unik di antara atom-atom yang terlibat, yang menyebabkan emisi spektroskopi dalam pita gelombang mikro untuk studi mereka.

Intensitas cahaya dalam spektrofotometer nyala berhubungan langsung dengan seberapa banyak unsur yang ada dalam sampel. Warna emisi, atau garis spektral, cukup berbeda sehingga elemen dapat dengan mudah dibedakan satu sama lain. Proses yang digunakan spektrofotometer nyala untuk sampel unsur dianggap sangat tepat sehingga dapat mengukur jumlah unsur hingga bagian per juta dalam sampel.

Peralatan yang dirancang untuk melakukan analisis spektrofotometer nyala dianggap dibangun di atas instrumen yang cukup sederhana. Suhu yang dibutuhkan untuk memberikan eksitasi atom, bagaimanapun, adalah tinggi, dan biasanya dilakukan dengan membakar asetilena atau propana sampai 3,632° sampai 5,432° Fahrenheit (2,000° sampai 3,000° Celcius). Cahaya yang dipancarkan oleh sampel dilewatkan melalui filter optik untuk analisis. Hal ini juga disalurkan sehingga berdampak dengan detektor photomultiplier yang mengubahnya menjadi sinyal listrik untuk merekam intensitas cahaya untuk pengukuran konsentrasi unsur.

Spektrofotometer adalah mesin laboratorium yang tersebar luas yang digunakan dalam penelitian klinis atau untuk menentukan keberadaan logam dalam sampel lingkungan. Kelemahan utama mereka adalah bahwa mereka memerlukan kalibrasi yang tepat terhadap sampel yang sudah ada untuk menghasilkan pembacaan yang andal, terutama dengan campuran sampel yang rumit. Sejarah proses spektroskopi dapat ditelusuri kembali ke studi lensa Aristophanes pada 423 SM. Baru pada tahun 1800-an hukum dasar penyerapan atom dikuantifikasi dan memungkinkan untuk membangun mesin berdasarkan efek spektrofotometer nyala, yang menyatakan bahwa materi menyerap cahaya pada panjang gelombang yang sama dengan memancarkan cahaya.