เฉพาะเคมี: จับคู่เส้นการแผ่รังสีและใช้ข้อมูลการปรับเทียบ

คำศัพท์

English	ความหมาย
line spectrum/laɪn ˈspektrəm/	สเปกตรัมเส้น
calibration data/ˌkælɪˈbreɪʃn ˈdeɪtə/	ข้อมูลการปรับเทียบ

อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?

ไฟผสมอาจบดบังสีที่มองเห็นได้ แต่เครื่องจักรแยกแสงที่เปล่งออกมาออกเป็นเส้น เมื่อเปรียบเทียบกับตำแหน่งของเส้นกับข้อมูลอ้างอิงสามารถเปิดเผยว่ามีไอออนโลหะมากกว่าหนึ่งชนิด
เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้

สร้างโมเดล

ในสเปกโทรสโกปีการเปล่งแสงจากไฟ ตัวอย่างถูกใส่เข้าไปในไฟและแสงที่เปล่งออกมาจะผ่านสเปกโทรสโคป ข้อมูล สเปกตรัมเส้น ที่ได้นั้นจะถูกเปรียบเทียบกับชุดข้อมูลอ้างอิงเพื่อระบุไอออนโลหะในสารละลาย ตำแหน่งของเส้นหลายเส้นที่ตรงกันสนับสนุนการระบุตัวตน ตัวอย่างที่ไม่ทราบอาจมีเส้นจากข้อมูลอ้างอิงมากกว่าหนึ่งชนิด วิธีนี้ยังสามารถวัดความเข้มข้นโดยใช้ข้อมูลสัญญาณที่ปรับสเกลสำหรับไอออนที่เลือกภายใต้เงื่อนไขควบคุม
สเปกตรัมเส้น: ข้อมูลการเปล่งแสงที่มีตำแหน่งเส้นที่ชัดเจนเมื่อเทียบกับข้อมูลอ้างอิงที่กำหนดให้ ข้อมูลการปรับสเกล: การวัดจากความเข้มข้นที่ทราบแล้วใช้เพื่อเชื่อมโยงสัญญาณที่ระบุไว้กับความเข้มข้นที่ไม่ทราบ

ตำแหน่งเส้นข้อมูลอ้างอิงสมมติ: แผนภาพการสอนต้นฉบับ

กราฟเทียบค่าและความเข้มข้นสำหรับอินเทอร์โพลेशन: แผนภาพการสอนเดิม

ฝึกฝน

หลักฐานใดที่สนับสนุนการระบุตัวตนของไอออนโลหะในสเปกตรัมที่จัดเตรียมมา?

Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today

ตำแหน่งเส้นหลายตำแหน่งที่ตรงกันกับค่าอ้างอิง
ฉลากแกนความเข้มข้นเพียงอย่างเดียว
ความสว่างรวมที่เพิ่มขึ้นอย่างสุ่ม

ฝึกฝน

จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ

Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today

เลือกไม้จิ้มฟันหนึ่งอัน แล้วเลือกจุดหมายปลายทาง เลือกไม้จิ้มฟันสองอันเพื่อสลับกัน กด Escape เพื่อยกเลิกการเลือก คุณสามารถลากไม้จิ้มฟันได้

สัญญาณการปล่อยพลังงานที่มีตำแหน่งเส้นที่ชัดเจนเมื่อเทียบกับมาตรฐานที่จัดเตรียมไว้

ค่าวัดจากความเข้มข้นที่ทราบ Used เพื่อเชื่อมโยงสัญญาณตามระดับ stated กับความเข้มข้นที่ไม่ทราบตัวตน

สเปกตรัมเส้น
ข้อมูลการปรับเทียบ

เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน

แยกตำแหน่งเส้นออกจากความแรงของสัญญาณ ตำแหน่งสนับสนุนการระบุตัวตน; ความเข้มที่เส้นที่เหมาะสม เมื่อเปรียบเทียบกับความเข้มข้นที่ทราบแล้ว สนับสนุนปริมาณ ใช้สเกลคลื่นหรือตารางอ้างอิงที่กำหนดให้ ไม่ใช่รายการความยาวคลื่นอะตอมที่จดจำหรือสร้างขึ้นมาเอง ตำแหน่งอ้างอิง X/Y ของแผนภาพต้นฉบับเป็นข้อมูลการสอนสมมติอย่างชัดเจน ตรวจสอบหลายเส้นและสัญญาณที่ทับซ้อนกัน เส้นร่วมเพียงเส้นเดียวอาจทิ้งทางเลือกไว้ได้ ไม่ต้องใช้กลไกการเปลี่ยนสถานะอิเล็กตรอนหรือเครื่องจักรขั้นสูงในที่นี้
สำหรับข้อมูลการปรับสเกลที่กำหนดให้ ให้พล็อตสัญญาณอ้างอิงที่วัดได้เทียบกับความเข้มข้นที่ทราบแล้วและอ่านค่าตัวอย่างที่ไม่ทราบภายในช่วงที่ปรับสเกลแล้ว ใช้การเตรียมตัวอย่าง สภาวะเครื่องจักร และการแก้ไขพื้นหลังเดียวกันตามที่อธิบายโดยข้อมูล หลีกเลี่ยงการ экстраโปลेटเกินขอบเขตของข้อมูลอ้างอิงโดยไม่มีการ证实 การสังเกตด้วยสเปกโทรสโคปมือถือที่ได้รับการอนุมัติจากครูอาจแสดงโครงสร้างเส้นได้ แต่ไม่ได้ให้ข้อมูลการปรับสเกลความเข้มข้นเชิงปริมาณหรือแทนที่ประสบการณ์การทดสอบทางเคมี RP7 ด้วยตนเอง

ฝึกฝน

นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?

Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today

ระบุเงื่อนไขและข้อสมมติที่ใช้
บันทึกการวัดหรือหลักฐานที่สนับสนุนข้อสรุป
ซ่อนผลลัพธ์ที่ไม่สอดคล้องโดยไม่บันทึกเหตุผล
treating one measurement as proof of every wider claim

ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า

ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
ข้อมูลที่ทราบ: เอกสารอ้างอิงสมมติ X มีเส้นที่ตำแหน่ง 1 และ 4 ในขณะที่ Y มีเส้นที่ 2 และ 5 บนสเกลตำแหน่งที่กำหนดให้ ตัวอย่างที่ไม่ทราบแสดงเส้นทั้งสี่เส้น ซึ่งสอดคล้องกับ X และ Y แยกต่างหาก การปรับเทียบที่จัดเตรียมไว้สำหรับไอออนหนึ่งที่ถูกเลือก ให้สัญญาณ 20 และ 40 ที่ความเข้มข้น 2 และ 4 $\dfrac{\text{mg}}{\text{L}}$ โดยมีความสัมพันธ์เชิงตรงที่มีค่าพื้นหลังเป็นศูนย์ในช่วงนี้ ดังนั้น สัญญาณ 30 จึงให้ค่า 3 $\dfrac{\text{mg}}{\text{L}}$ นี่คือผลลัพธ์จากโมเดลที่กำหนดให้ ไม่ใช่ความยาวคลื่นอะตอมที่วัดได้หรือกฎความเข้มสากล

Example

ข้อมูลการปรับสเกลศูนย์พื้นหลังเชิงเส้นที่กำหนดให้มีสัญญาณ 20 ที่ 2 $\dfrac{\text{mg}}{\text{L}}$ และ 40 ที่ 4 $\dfrac{\text{mg}}{\text{L}}$ อ่านความเข้มข้นสำหรับสัญญาณ 35 ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → โมเดล → ความสัมพันธ์ → การแทนค่า → หน่วยและการตีความ

ฝึกฝน

กราฟการปรับเทียบเชิงเส้นที่มีพื้นหลังเป็นศูนย์ที่จัดจำหน่ายมา มีสัญญาณ 20 ที่ 2 mg/L และ 40 ที่ 4 mg/L. อ่านค่าความเข้มข้นสำหรับสัญญาณ 35.

Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today

ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต

อย่าสรุปความเข้มข้นจากตำแหน่งเส้นแนวนอน หรือระบุสเปกตรัมด้วยความสว่างรวมเพียงอย่างเดียว ลวดลายเส้นที่ตรงกันสนับสนุนการระบุตัวตนได้ภายในขอบเขตของข้อมูลอ้างอิงที่กำหนดให้และความละเอียด บันทึกเส้นที่ไม่แน่นอนหรืออธิบายไม่ได้ ส่วนปัจจุบันจำกัดการตีความไว้ที่การเปล่งแสงจากไฟพร้อมข้อมูลอ้างอิงที่เหมาะสม ไม่จำเป็นต้องเรียนหลักสูตรสเปกตรัมมวลหรือสเปกตรัมอินฟราเรดขั้นสูง
กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน

Watch out

ตำแหน่งของเส้นสเปกตรัมเพียงอย่างเดียวกำหนดความเข้มข้นของสารละลายที่ไม่ทราบชนิดได้ ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง: ตำแหน่งเส้นบ่งบอกชนิดของธาตุ ส่วนความเข้มของเส้นเมื่อเทียบกับกราฟเทียบมาตรฐานจึงใช้หาความเข้มข้น แกนทั้งสองตอบคำถามต่างกัน ตำแหน่งไม่สามารถบอกปริมาณได้

Key idea

เฉพาะเคมี: จับคู่เส้นการเปล่งแสงและใช้ข้อมูลการปรับสเกล: แยกตำแหน่งเส้นออกจากความแรงของสัญญาณ ตำแหน่งสนับสนุนการระบุตัวตน; ความเข้มที่เส้นที่เหมาะสม เมื่อเปรียบเทียบกับความเข้มข้นที่ทราบแล้ว สนับสนุนปริมาณ ใช้สเกลคลื่นหรือตารางอ้างอิงที่กำหนดให้ ไม่ใช่รายการความยาวคลื่นอะตอมที่จดจำหรือสร้างขึ้นมาเอง ตำแหน่งอ้างอิง X/Y ของแผนภาพต้นฉบับเป็นข้อมูลการสอนสมมติอย่างชัดเจน ตรวจสอบหลายเส้นและสัญญาณที่ทับซ้อนกัน เส้นร่วมเพียงเส้นเดียวอาจทิ้งทางเลือกไว้ได้ ไม่ต้องใช้กลไกการเปลี่ยนสถานะอิเล็กตรอนหรือเครื่องจักรขั้นสูงในที่นี้

ฝึกฝน

ตำแหน่งของเส้นการแผ่รังสีเพียงอย่างเดียวกำหนดความเข้มข้นของสารละลายที่ไม่ทราบชนิด

Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today