Kasutamine: spektroskoobiga 1-2 min jooksul kindlaks teha mitmesuguste elementide sisaldus mingis aines(terases). Spektraalanalüüsi abil saadi teada päikese ja tähtede koostis. Spek.anal. kasutatakse metallurgias, masinaehituses, aatomitööstuses, geoloogias. Röntgenikiired ja nende kasutamine- W. Röntgen 1895. a röntgenkiired. Nende neeldumine sõltub aine tihedusest. Kiired tekivad kiirete elektronide järsul pidurdamise aines, nt anoodis. Röntgentoru, hermeetiline toru, kust on õhk väljapumbatud ja seal on katood ja anood. Katood=volframspiraal, kuumutatakse, et tekiks elektronide voog. Anoodi ja katoodi vahel kõrgepinge, elektronid saavad suure kiiruse ja põrkudes vastu anoodi pidurdavad. R.k lainepikkus on väiksem kui uv kiirte lainepikkus. Kasutatakse haiguste diagnoosimiseks ja raviks. Saab uurida ka kristallide struktuuri.
2.1.2 Röntgenkiirgus Röntgenkiirgus on elektromagnetkiirgus lainepikkuste vahemikus 0,0110 nm. See on kõige tuntum kasutuse tõttu meditsiinis, kus sellega tehakse röntgenpilte. Röntgenkiirgus on nime saanud Wilhelm Conrad Röntgeni järgi, kes seda nähtust esimesena põhjalikumalt uuris. Röntgenkiirgust jagatakse pidurdus- ehk pärsskiirguseks ja karakteristlikuks kiirguseks. Pärsskiirgus tekib suure energiaga elektronide pidurdumisel metallis, näiteks röntgentoru anoodis, kui elektron annab osa oma kineetilisest energiast ära röntgenkiirgust kandvatele footonitele. Pärsskiirguse spekter on pidev. Kui langeva elektroni energia on piisav ioniseerimiseks, siis jääb lahkunud elektronist alles auk. Mingi aja pärast täidab selle augu mõni kõrgema energiaga elektron ja kaotatud energia antakse ära karakteristliku kiirguse footonina. Kuna aines elektronkihtidel olevate elektronide energia on kvantiseeritud, siis on ka tekkiva kiirguse spekter diskreetne.
ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest. 97. Keemilised vooluallikad: Patarei on elektrokeemiline element (sageli järjestikku ühendatud mitu), mida võib kasutada konstantse pingega alalisvoolu saamiseks. Akud korduvkasutusega alalisvooluallikad, reaktsioonid anoodil ja katoodil on pööratavad. Kütuseelement e. Vesinikhapnikelement: Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid; Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku.; Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1.23 V. 2H2 + O2 2H2O 98. Galvaanilised: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile
Pb aku: anoodiks Pb plaadid, katoodiks PbO2, pakitud metallplaadi sisse, elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus (~40%). Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. Järjestikku on tavaliselt ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj E = 2V, kokku 12V. Kütuseelement(vesinik-hapnik): Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku. 24 Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1,23 V 114. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide. 115
MnO2 segutärklisekliistris Hg patarei: kasutatakse kellades, kalkulaatorites jm Pb aku: anoodiks Pb plaadid, katoodiks PbO2, pakitud metallplaadi sisse, elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus (~40%). Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. Järjestikku on tavaliselt ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj E = 2 V, kokku 12V. Kütuseelement(vesinik-hapnik): Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku. Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1,23 V 109. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide. 110. Elektrolüüs: sulatatud soolade ja vesilahuste elektrolüüs, näited.
elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus (~40%). Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. Järjestikku on tavaliselt ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj E = 2 V, kokku 12V. Kütuseelement(vesinik-hapnik): Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku. Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1,23 V 114. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide.
Anoodil (-): Pb + SO42- - 2e- -> PbSO4 Katoodil (+): PbO2 + 4H+ + 2SO42- + 2e- -> PbSO4 + 2H2O summaarselt: Pb + PbO2 + 2H2SO4 -> 2PbSO4 + 2H2O Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. Järjestikku on tavaliselt ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj E = 2 V, kokku 12V. Vesinik-hapnikelement - Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. - Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku. - Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse. 113. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide. ???? Reaktsioon kulgeb anoodilt katoodile, vajab välist pingeallikat.
Laserikiirgusele on omane: 1) ülikõrge monokromaatsus, 2) kiirte üliväike lahknevus ja 3) väga suur võimsus. Laser suudab seda, mis tavalisele valgusallikale on võimatu. Röntgenkiirgus on kas 1) pidurdus-, e. pärsskiirgus või 2) karakteristlik kiirgus. Pärsskiirguse spekter on pidev, karakteristlikul kiirusel aga diskreetne (kindlate sagedustega). Pärsskiirgus tekib kiirete elekt- ronide järsul pidurdumisel metallkehas (röntgenitoru anoodis). Karakteristlik kiirgus tekib siis, kui röntgenitoru anoodi tabavad kiired elektronid löövad anoodi aatomite sisekihtidest omakorda välja elektrone. Tekkivad augud täidetakse välimistest kihtidest pärinevate elektronidega, vabaneva energia viib ära röntgenikvant. Moseley seadus väidab, et karakteristliku röntgenkiirguse sagedused on võrdelised anoodi materjali laengu- arvu Z (järjekorranumbri) ruuduga
rakendatakse L väärtuste leidmisel korduvalt sama põhimõtet. Analoogiliselt on leitav aatomi spinnkvantarv S ja nii L kui S põhjal aatomi koguimpulsimomendi J = L + S kvantarv J. Röntgenkiirgus on kas 1) pidurdus-, e. pärsskiirgus või 2) karakteristlik kiirgus. Pärsskiirguse spekter on pidev, karakteristlikul kiirusel aga diskreetne (kindlate sagedustega). Pärsskiirgus tekib kiirete elekt- ronide järsul pidurdumisel metallkehas (röntgenitoru anoodis). Karakteristlik kiirgus tekib siis, kui röntgenitoru anoodi tabavad kiired elektronid löövad anoodi aatomite sisekihtidest omakorda välja elektrone. Tekkivad augud täidetakse välimistest kihtidest pärinevate elektronidega, vabaneva energia viib ära röntgenikvant. Moseley seadus väidab, et karakteristliku röntgenkiirguse sagedused on võrdelised anoodi materjali laengu- arvu Z (järjekorranumbri) ruuduga
rakendatakse L väärtuste leidmisel korduvalt sama põhimõtet. Analoogiliselt on leitav aatomi spinnkvantarv S ja nii L kui S põhjal aatomi koguimpulsimomendi J = L + S kvantarv J. Röntgenkiirgus on kas 1) pidurdus-, e. pärsskiirgus või 2) karakteristlik kiirgus. Pärsskiirguse spekter on pidev, karakteristlikul kiirusel aga diskreetne (kindlate sagedustega). Pärsskiirgus tekib kiirete elekt- ronide järsul pidurdumisel metallkehas (röntgenitoru anoodis). Karakteristlik kiirgus tekib siis, kui röntgenitoru anoodi tabavad kiired elektronid löövad anoodi aatomite sisekihtidest omakorda välja elektrone. Tekkivad augud täidetakse välimistest kihtidest pärinevate elektronidega, vabaneva energia viib ära röntgenikvant. Moseley seadus väidab, et karakteristliku röntgenkiirguse sagedused on võrdelised anoodi materjali laengu- arvu Z (järjekorranumbri) ruuduga
a. saksa füüsik Wilhelm Röntgen, kes sai selle eest esimesena Nobeli füüsikapreemia (1901.a.). Röntgenikiirgust saadakse röntgenitoru abil. Röntgenkiirguse kiirgusspekter koosneb pidevast foonist ja joontest. 102 I min Pidevat fooni nimetatakse pärsskiirguseks ja see tekib elektronide pidurdumisel anoodis (liikumist pärsitakse): seda põhjustavad aatomite elektronkatete elektriväljad. Elektronide energia väheneb ja energia ülejääk kiiratakse ära. Pärsskiirguse teke on mõneti vastupidine nähtus fotoefektile, kus valgus tekitas vabu elektrone, nüüd tekitavad vabad elektronid valgust. Spektri kuju ei olene anoodi materjalist. Joonspekter oleneb anoodi materjalist ja seda kiirgust nimetatakse karakteristlikuks kiirguseks
annaabi.ee 
