Xvii edizione


%T = T x 100 = I / I° x 100



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%T = T x 100 = I / I° x 100

Se %T =100 significa che il raggio non ha subito alcun indebolimento, cioè non vi è stato alcun assorbimento da parte del campione in esame.

%T = 0 significa che il raggio è stato completamente assorbito

L’entità della radiazione assorbita è detta più comunemente Assorbanza (A), ed è pari al logaritmo del reciproco della trasmittanza:


A= log 1/T = log I°/I = log 100 /%T = 2-log %T
Da questa espressione si evince che se %T =100 allora A= 2- log 100 = 2-2 =0 mentre se %T =0 allora

A= log 100/0 ed un numero diviso per zero da come risultato ∞ (infinito)
Risposta corretta D

[ 28 ] Un atomo può emettere un fotone di energia maggiore di quella assorbita :

  1. no, è impossibile

  2. sì, nella fluorescenza di risonanza

  3. sì, nella fluorescenza inversa

  4. sì, nella fluorescenza termicamente assistita

soluzione
Per rispondere al quesito, occorresapere cos’è la fluorescenza.

La fluorescenza è un caso particolare di luminescenza che si verifica per “eccitazione”, cioè sotto l’influenza di qualche altra radiazione elettromagnetica che colpisce il corpo luminescente: l’essenziale è che quel corpo possa emettere luce (anch’essa una radiazione elettromagnetica,come sappiamo), quando è colpito da una radiazione di diversa lunghezza d’onda.

Se l’emissione avviene e cessa entro 10- 8 s dopo l’eccitazione si parla di fluorescenza; se si mantiene per un tempo più lungo dopo il cessare dell’eccitazione, anche per molti minuti, si parla di “fosforescenza”. La fosforescenza può durare tanto poiché l’eccitazione può trasmettersi da un atomo all’altro per qualche tempo, quando tutta l’energia d’eccitazione è esaurita, la fluorescenza cessa.

Quindi possiamo dire che l’emissione di luce per transizione di un elettrone dal livello eccitato a quello fondamentale con inversione di spin è detta fosforescenza. Queste transizioni sono teoricamente proibite per spin, poiché avvengono tra lo stato eccitato di tripletto (T1) e lo stato fondamentale di singoletto (S0).

L’energia del decadimento per fluorescenza è minore di quella assorbita, pertanto l’emissione avviene a energie minori, che corrisponde a lunghezze d’onda maggiori. Questo spostamento è denominato Stokes’s shifts[20] ed è dovuto agli urti molecolari,

Un gas presenta uno spettro di assorbimento caratteristico costituito da una serie di righe definite, ognuna corrispondente ad un salto energetico possibile diqualcuno dei suoi elettroni. Se quel gas è colpito da una radiazione di frequenza tale che I Fotoni di quella trasportino un’energia pari o superiore a quella di uno dei salti energetici dell’atomo, alcuni elettroni si possono eccitare e, entro 10-7 s, ritornano al livello energetico

iniziale riemettendo radiazione della stessa lunghezza d’onda di quella d’eccitazione. Si ha qui un fenomeno di risonanza di elettroni, e la radiazione prodotta è appunto chiamata “di risonanza” ma non si tratta di vera fluorescenza.

Quando le molecola assorbe energia la maggior parte di esse si troveranno in uno stato elettronico eccitato e si distruibuiranno nei vari livelli vibrazionali, secondo il principio di Franck-Condon.

Per effetto delle collisioni, la molecola perde energia rapidamente e si porta allo stato vibrazionale più basso (v0) dello stato elettronico eccitato.

Dal livello v0 del primo stato elettronico eccitato,(indicato dalla linea vertical a destra nella prima figura) la molecola può tornare ad un qualsiasi livello vibrazionale dello stato elettronico fondamentale, con emissione di radiazione elettromagnetica per fluorescenza.

Nella figura a destra vi sono gli stati vibrazionali fondamentali della molecola S0 singoletto che per assorbimento di energia passano ad un livello eccitato S1 ed S2. L‟energia dello stato eccitato può essere dissipata non radiativamente sottoforma di calore inoltre Il fluoroforo eccitato può collidere con un‟altra molecola per trasferire energia in un secondo tipo di processo non radiativo (quenching)

L‟energia dello stato eccitato può essere dissipata non radiativamente se lo stato eccitato decade nel più basso stato di tripletto (intersystem crossing)



Rappresentazione schematica dei diversi processi di rilassamento che danno luogo a fluorescenza:


A sinistra

Fluorescenza di risonanza con riemissione di un fotone di energia uguale a quella assorbita.


Al centro

Fluorescenza normale con emissione non radiante (linea ondulata) ed emissione di energia minore di quella assorbita

Fluorescenza inversa con emissione di un fotone con minore energiaed emission non radiante
A destra

Fluorescenza termicamente assistita con assorbimento di energia termica e radiante seguita da emission di un fotone con energia maggiore di quella assorbita


Risposta corretta D


[ 29 ] Nelle lampade a catodo cavo usate nell'AAF l'espulsione degli atomi superficiali si chiama :

  1. scattering

  2. dumping

  3. sputtering

  4. quenching

soluzione

Lo scattering (o diffusione) avviene quando la luce (o la particella) viene deviata dal suo cammino rettilineo in tutte le direzioni, in conseguenza dell’interazione con un oggetto.

L’entità del fenomeno dipende dalla lunghezza d’onda della radiazione incidente (o dall’energia della particella).

L‟energia dello stato eccitato dei livelli vibrazionali può essere dissipata non radiativamente sottoforma di calore ed anche Il fluoroforo eccitato può collidere con un’altra molecola per trasferire energia in un secondo tipo di processo non radiativo (quenching)articella), e dalla dimensione, forma e irregolarità dell’oggetto.
La peculiarità principale di una lampada a catodo cavo consiste nel fornire una radiazione elettromagnetica di lunghezza d'onda precisa e dall'ampiezza di banda molto ristretta, necessaria per ottenere lo spettro di assorbimento a righe tipico degli atomi.

Può essere di due tipi: monoelemento o multielemento. sono costituite da un catodo di forma cilindrica a cui è applicata una forte differenza di potenziale elettrico rispetto ad un anodo metallico posto nelle sue vicinanze. Il gas di riempimento ovvero l'argon, si ionizza parzialmente. Gli ioni positivi, accelerati dal campo elettrico, urtano il catodo e provocano l'espulsione degli atomi superficiali (il cosiddetto sputtering polverizzazione catodica, spruzzamento catodico o vaporizzazione catodica). A questo punto lo ione metallico carico tende a ritornare in una situazione di neutralità più stabile emettendo energia sotto forma di radiazione luminosa.



Risposta corretta C





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