يعد طيف الانبعاث وسيلة تحليلية مفيدة لتحديد نوع عينة مجهولة من الغاز وذلك لأن لكل عنصر ذري طيف انبعام مميز له، ويتكون طيف الانبعام من خطوط ضوئية ذات أطوال موجية محددة تتوافق مع انتقالات الإلكترونات بين مستويات الطاقة الذرية.
عند تسخين غاز يحتوي على عنصر واحد، فإن الإلكترونات في ذرات هذا العنصر تثار إلى مستويات طاقة أعلى. عندما تعود هذه الإلكترونات إلى مستويات الطاقة الأقل، فإنها تبعث فوتونات ضوئية ذات أطوال موجية محددة تتوافق مع الفرق في الطاقة بين مستويي الطاقة.
وبالتالي، فإن تحليل طيف الانبعام لغاز مجهول يمكن أن يعطينا معلومات عن العناصر المكونة للغاز. على سبيل المثال، إذا وجدنا خطًا ضوئيًا بطول موجة 589.3 نانومتر في طيف الانبعام للغاز، فإن هذا يشير إلى وجود عنصر الصوديوم في الغاز.
بالإضافة إلى تحديد العناصر الموجودة في الغاز، يمكن استخدام طيف الانبعام أيضًا لتحديد كمية كل عنصر. وذلك لأن شدة خط طيف الانبعام تتناسب مع عدد ذرات العنصر المسببة لهذا الخط.
فيما يلي بعض التطبيقات العملية لطيف الانبعام في تحليل الغاز:
- تحليل المعادن: يستخدم طيف الانبعام لتحديد محتوى المعادن في العينات المعدنية. على سبيل المثال، يستخدم طيف الانبعام لتحديد محتوى الحديد في سبيكة فولاذية.
- تحليل البيئة: يستخدم طيف الانبعام لتحديد مستويات التلوث في الهواء والماء والتربة. على سبيل المثال، يستخدم طيف الانبعام لتحديد مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
- تحليل الطب الشرعي: يستخدم طيف الانبعام لتحديد المواد الكيميائية الموجودة في مسرح الجريمة. على سبيل المثال، يستخدم طيف الانبعام لتحديد نوع الوقود المستخدم في حريق.
بشكل عام، يعد طيف الانبعام وسيلة تحليلية قوية ومتعددة الاستخدامات يمكن استخدامها لتحديد العناصر الموجودة في العينات الغازية.