Spektralanalyse (Qualitative Spektralanalyse) 



Eigenschaften ihrer Bestandteile und ihrer verteilung. Es hat sich gezeigt, daB in den 



Knnstitution vorherzusagen. meisten Fallen eine einzige Linie oder ein 



3. Emission und Absorption. Emission einziger Streifen charakteristisch fiir eine 



und Absorption konnen in gleicher Weise Substanz sind, so daB aus dem Yorhanden- 



zur qualitative!! Analyse benutzt werden. sein des betreffenden Spektralteils mit 



Im ersten Falle muB die zu untersuchende Sicherheit auf das Vorhandensein der be- 



Substanz zum Leuchten gebracht werden. treffenden Substanz schlieBen kann, voraus- 



Dazu kann man sie im Bogen. im Funken, gesetzt daB die Lage und Intensitatsverteilung 



in Flammen, in GeiBIerrohren, in erhitzten des betreffenden Streifens bezw. der betreffen- 



GefaBen oder unter dem EinfluB lumineszenz- den Linie genau genug bekannt sind. In 



erregender Mittel (wie Kathodenstrahlen, Linienspektren genugt es in der Regel, eine 



Kanalstrahlen. ultraviolettes oder siehtbares starke Linie bis auf 0.01 A zu messen, um 



Licht) untersuchen. In Absorption erfolgt mit Sicherheit sagen zu konnen, welchem 



die Spektralanalyse entweder durch Unter- Element sie angehort. Im allgemeinen wird 



suchung des reflektierten oder des durch- man jedoch keine so groBe Genauigkeit zu 



gehenden Lichtes. Dabei kann man sich ent- erreichen haben, da eine Substanz meist 



weder clarauf beschranken, das gesamte durch- durch mehrere Linien oder Banden gekenn- 



gehende. reflektierte oder emittierte Licht zu zeichnet ist und man mehrere von diesen 



priifen(Kolorimetrie, vgl. den folgenden Ar- gleichzeitig finden muB. Damit wachst 



tikel ,,Quantitative Spektralanalyse"), auch die Genauigkeit der Anwesenheits- 



oder man zerlegt das zu untersuchende bestimmung. So erkennt man die Anwesen- 



Licht in ein Spektrum. Das letztereVerfahren heit von Natrium mit Sicherheit an den 



ist das allgemeinere und genauere. Es soil D-Linien, diejenige des Hamoglobins in 



hier allein beriicksichtigt werden. Dabei sei Losung aus dem Verhalten zweier kombi- 



fiir die zu benutzenclen Apparate auf die ! nierter Absorptionsstreifen unter dem EinfluB 



Artikel ..Spektroskopie", ..Absorption", ' gewisser Reagentien. andere Elemente an den 



,,Photometrie", ,,0ptische Instru- sogenannten",,Restlinieir- (raies ultimes, 



mente" verwiesen. Um das erhaltene Spek- ultimate lines). Eine Reihe von Korpern 



trum zu kennzeichnen, kann man wiederum i sind in kosmischen Lichtquellen auf Grnnd 



verschiedene Wege einschlagen. Handelt es derAnwesenheit einer einzigen Linie entdeckt 



sich um Linien- oder Bandenspektra. so gibt worden. z. B. das Helium, das als Bestandteil 



die Wellenlange der Linien und Kanten, der Sonnenatmosphare schon lange bekannt 



erganzt durch angenaherte Intensitats- war, ehe es gelang, es auf der Erde auf- 



schatzungen die sicherste Beschreibung (vgl. zufinden. Andere Beispiele fiir die Leistungs- 



den Artikel ,, Spektroskopie" 3). Da der fahigkeit der Spektralanalyse sind die Ele- 



Platz der Linien und Banden in dem von mente Rb, Cs, G, In, A, Kr, X, Ra und 



bestimmten Apparaten gelieferten Spektrum ; zahlreiche seltene Erden. 



durch die Wellenlange bestimmt ist, so Der negative Xachweis hat weniu'cr 



genugt in vielen Fallen statt einer Wellen- Bedeutung. Er hangt von der Empfindlich- 



langenmessung eine Platzbestimmung im keit der Spektralreaktion und von Xeben- 



Spektrum mittels einer willkiirlichen Skala. umstiinden ab. So deutet die Abwesenheit 



Bei Streifeiispektren wird ebenfalls die gleiche der roten Wasserstofflinie in einer Spektr.il- 



Art der Beschreibung vielfach angewendet. rohre mit groBer ZuverlSssigkeit auf die Ab- 



Sie geniigt jedoch nur in wenigen Fallen, wesenheit merklicher Spuren von Wasser- 



Sind die Streifen in dem untersuchten stoff. Dagegen fehlen die sonst so aufier- 



Spektrum breit, so muB man die Intensitats- ordentlich empfindlichen Xatriumlinien in 



verteilung in den Streifen entweder schatzen einer mit Chlordampfen gespeisten Flamme, 



oder besser messen. Handelt es sich um auch wenn Xatrium in UeberschuB vorhanden 



Absorptionsspektra, so ist der Absorptions- ! ist. Weiteres dariiber finclet man unter 5. 



koeffizient unter Beriicksichtigung von Endlich ist zu beachten, daB eine genaue 



Schichtdicke, Konzentration, Temperatur spektralanalytischeUntersuchung dieBeriick- 



und Losungsmittel zu messen. Man hilft sichtigung des ganzen Spektrums also ins- 



sich hier vielfach damit, daB man keil- besondere des Ultravioletts und des _Ultra- 



formige AbsorptioiisgefaBe benutzt oder rots erfordert. So besitzen zahlreiche Kohlen- 



photographische Aufnahmen in groBerer stoffverbindungenim Ultraviolettsehrcharak- 



Zahl hebeneinander aufnimmt, indeni man teristische Absorptions- und Emissionsspektra, 



dabei jedesmal die Konzentration oder die z. B. das Benzol, wahrend im sichtbaren 



Schichtdicke variiert. Man vgl. den Artikel Spektrum keine Reaktion nachzuweisen ist. 



,,Absorption" 4ff. Quecksilber liefert in einer Bunsenflamnie 



In alien Fallen ist das Spektrum durch keine sichtbare Emissionslinie, wo hi aber im 



die Lage bezw. Wellenlange seiner Haupt- ! Ultraviolett eine starke Linie bei 2536. Die 



linien, Banden und Streifen gekennzeichnet, ! Kohlensaure gibt in derselben Weise ein 



unter Mitberiicksichtigung der Intensitats- ! charakteristisches und intensives Absorptions- 



