Flamm-Spektroskopie erkennen

Jack-3D · Anmeldungsdatum: 28.10.2011 Beiträge: 172

im anorganisch-qualitativen praktikum machen wir grad flamm-spektroskopie, ich hab große probleme damit, die spektrallinien zu erkennen geschweige denn sie auszuwerten.. wir benutzen ein hand-spektroskop (oder wie man die nennt)

meist verwechsel ich stoffe, was muss ich da alles beachten um es richtig zu erkennen?

ich halte es meist in richtung fenster (wir haben wenig tageslicht), die lehrerin meinte ich soll es so einstellen, dass eine schwach-braune farbe zu erkennen ist, das gelingt mir auch nicht. entweder ich seh noch alle farben schwach oder gar nichts. manche substanzen erkennt man ja direkt, aber bei vielen hab ich gar kein gefühl für, wie z.B. barium, diesen stoff nehm ich wenn ich alle durch hatte und keins passt.

habt ihr vielleicht ein paar tipps für mich? für einen anfänger

wäre sehr dankbar.

magician4 · Moderator Anmeldungsdatum: 05.10.2009 Beiträge: 5837 Wohnort: Hamburg

ich wuerde damit beginnen das spektroskop NICHT richtung fenster zu halten: schliesslich interessiert es dich ja nicht welches farbspektrum "aufgeschluesseltes" tageslicht hat, sondern welche spektrallinien da in der ("entleuchteten" ) flamme deines bunsenbrenners ploetzlich intensiv werden, wenn du da ne entsprechende loesung deines salzes anbietest: soweit ich erinnere macht man sowas eh vorzugsweise in moeglichst komplett abgedunkelter umgebung

auch ist es hilfreich deine augen zunaechst ein wenig an die dunkelheit zu adaptieren, denn direkt aussm sonnenlicht ins spektroskop gelinst biste meist blind wie ein maulwurf

weiterhin ist eine gewisse sauberkeit am gasbrenner hilfreich, denn sonst siehst du zusaetzlich zu deiner aktuellen probe eben noch jede menge akkumulierten geiter aus den versuchen der vorbenutzer, und auch das ist wenig zielfuehrend

es ist sodann sinnvoll, sich einerseits das "leerspektrum" der flamme, sowie andererseits die reaktion auf reines, entmineralisiertes wasser mal in ruhe einzupraegen, damit man ein feeling fuer den "null-standard" bekommt

letzteres ist besonders auch deshalb sinnvoll, weil es dir selten gelingen wird wirklich komplett natrium-frei zu beproben (das Na-gelb kommt selbst im spurenbereich noch kraeftig) , sodass ein gewisses gespuer fuer "normales Na-hintergrund-gelb" vs. "da ist jetzt aber deutlich Na drin" (intensitaetsunterschied!) dir das leben sehr erleichtert.

... und ansonsten hilft da eben nur eine gewisse routine um da in den spektren den ueberblick was denn nun ploetzlich (und wo, und wie intensiv) anders ist, zu erlangen: das ist wie mit "finden sie die 10 fehler im rechten bild", da muss man sich halt auch erstmal ne weile "eingucken" bis das hirn einem bei der mustererkennung / musterabweichungs-erkennung wirklich mit volldampf zur seite steht.

last not least: auch mal direkt, ohne spektroskop (oder durch ein Co-Glas) , in die flamme gucken ist ebenfalls hilfreich, denn manchmal ist der farbliche gesamteindurck mindestens so aufschlussreich wie seine spektroskopische aufschluesselung:

http://www.chemische-experimente.com/images/Li-Na-K-Rb-Cs.jpg

http://www.chemische-experimente.com/images/Erdalk8.JPG
kupfer-flammfaerbung (aus Cu-sulfat)
bor-flammfaerbung (aus borat)

(wie du siehst: alles vor nem stockdunklen hintergrund aufgenommen)

gruss

ingo

Jack-3D · Anmeldungsdatum: 28.10.2011 Beiträge: 172

Wow sehr ausführlich, danke.

aber die lehrerin meinte wir sollen es in fenster-richtung halten. damit man genug tageslicht hat um etwas zu erkennen. die normalen lichter schalten wir schon aus.

aber vielen dank für die tipps, das wird mir sehr weiter helfen!

wie genau soll ich das dest. wasser reinhalten in die flamme? auch mit einem magnesia-stäbchen? oder einfach in einem RG?

und wie sehr soll ich das hand-spektroskop einstellen? so dass ich kaum ein farb-spektrum sehe? oder muss diese "braune farbe" erscheinen?

gruß

magician4 · Moderator Anmeldungsdatum: 05.10.2009 Beiträge: 5837 Wohnort: Hamburg

Jack-3D · Anmeldungsdatum: 28.10.2011 Beiträge: 172

magician4 · Moderator Anmeldungsdatum: 05.10.2009 Beiträge: 5837 Wohnort: Hamburg

es geht um das "signal-zu-rausch-verhaeltnis", ein problem welches auch fuer das menschliche auge existiert

das sonnenlicht liefert ein sog. "kontinuierliches spektrum", welches ~ folgenden intensitaets/wellenlaengen-verlauf hat:
http://www.my-skalare.de/bilder/Beispiel/licht3.jpg
(aus: http://www.my-skalare.de/beleuchtung.html )

willst du nun also z.b. natrium an seiner D-linie (~ 589 nm ) identifizieren, so muss es dafuer das tageslicht in diesem bereich mithin merklich "ueberstrahen", damit du die vor dem allgemein-bunten hintergrund ueberhaupt bemerkst, und zwar je starker der hintergrund, um so mehr Na-signal musst du haben um es trotzdem noch zu bemerken.

... und dummerweise ist die Na- linie im sonnenspektrum eine der intensivsten

--> filterst du die sonne weg, filterst du auch dein signal mit weg

nun kann man zwar durch scheiben durchgetretenes licht ein wenig gezielt "rausfischen" (es ist erheblich linear polarisiert, und dein "auf braun einstellen" ist wohl teil des adaptierens eines doppel-polfilters auf oertliche verhaeltnisse), aber so der hit ist das wirklich nicht: dein eigentlich zu detektieren beabsichtigtes signal leidet in jedem falle mit

--> je weniger stoerlicht du hast, desto weniger von deinem signal musst du auch mit wegfiltern, desto besser deine beurteilungsfaehigkeit

... und man macht sich ja auch nicht extra noch die stereoanlage auf volle lautstaerke an mit rockmusik, wenn man das leise zirpen der grillen hoeren will, das ist sowohl sinnfrei wie kontraproduktiv wie vermeidbar

gruss

ingo