Unterschied zwischen Photometrie und Spektrophotometrie

Photometrie gegen Spektrophotometrie
 

Photometrie und Spektrophotometrie sind zwei wichtige Anwendungen von Lichtmessungen. Diese beiden Methoden haben verschiedene Anwendungen in Bereichen wie Chemie, Physik, Optik und Astronomie. Es ist wichtig, in diesen Konzepten ein solides Verständnis zu haben, um sich in solchen Bereichen zu übertreffen. Dieser Artikel präsentiert die Definitionen, Anwendungen, Beispiele, Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen Photometrie und Spektrophotometrie.

Was ist Spektrophotometrie?

Um die Spektrophotometrie zu verstehen, muss man zunächst das Konzept des Spektrums verstehen, insbesondere das Absorptionsspektrum. Das Licht ist eine Form von elektromagnetischen Wellen. Es gibt andere Formen von EM-Wellen wie Röntgenstrahlen, Mikrowellen, Funkwellen, Infrarot- und Ultraviolettstrahlen. Die Energie dieser Wellen hängt von der Wellenlänge oder der Frequenz der Welle ab. Hochfrequenzwellen haben hohe Mengen an Energien und niedrige Wellen haben niedrige Energienmengen. Die Lichtwellen bestehen aus kleinen Wellen oder Energie, die als Photonen bezeichnet werden. Für einen monochromatischen Strahl ist die Energie eines Photons festgelegt. Das elektromagnetische Spektrum ist das Diagramm der Intensität im Vergleich zur Frequenz der Photonen. Wenn ein Wellenstrahl mit einem ganzen Wellenlängenbereich durch Flüssigkeit oder Gas geleitet wird, nehmen die Bindungen oder Elektronen in diesen Materialien bestimmte Photonen aus dem Strahl ab. Dies ist auf den quantenmechanischen Effekt zurückzuführen, dass nur Photonen mit bestimmten Energien absorbiert werden. Dies kann anhand der Energienebene -Diagramme von Atomen und Molekülen verstanden werden. Die Spektrophotometrie ist die quantitative Messung der Reflexions- oder Übertragungseigenschaften eines Materials als Funktion der Wellenlänge. Für die sichtbare Region enthält das perfekte weiße Licht alle Wellenlängen innerhalb des Bereichs. Angenommen, weißes Licht wird durch eine Lösung geschickt, die Photonen mit einer Wellenlänge von 570 nm absorbiert. Dies bedeutet, dass die roten Photonen des Spektrums jetzt reduziert werden. Dies führt zu einer leeren oder reduzierten Intensität bei der 570 nm -Marke des Diagramms von Intensität gegenüber der Wellenlänge. Die Intensität des bestandenen Lichts als Anteil zum projizierten Licht kann für einige bekannte Konzentrationen aufgetragen werden, und die resultierende Intensität aus der unbekannten Probe kann verwendet werden, um die Konzentration der Lösung zu bestimmen.

Was ist Photometrie?

Der Begriff „Foto“ bedeutet Licht und der Begriff „Metry“ bezieht sich auf die Messung. Photometrie ist die Wissenschaft der Messung des Lichts in Bezug auf ihre wahrgenommene Helligkeit gegenüber dem menschlichen Auge. In der Photometrie ist der Standard das menschliche Auge. Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges gegenüber verschiedenen Farben ist anders. Dies muss in der Photometrie berücksichtigt werden. Daher werden Amplifikationsmethoden verwendet, damit der Effekt aus jeder Farbe dem des Auges entspricht. Da das menschliche Auge nur für sichtbares Licht empfindlich ist, fällt die Photometrie nur in diesem Bereich.