O resultado gráfico de uma técnica espectroscópica qualquer, a resposta como uma função docomprimento de onda - ou mais comumente afrequência - é chamadoespectro. Sua impressão gráfica pode ser chamadaespectrograma.
Originalmente o termo espectroscopia designava o estudo dainteração entre radiação e matéria como uma função do comprimento de onda (λ). De fato, historicamente, espectroscopia referia-se a ao uso deluz visível dispersa de acordo com seu comprimento de onda,e.g. por umprisma.
Posteriormente o conceito foi expandido para compreender qualquer medida de uma grandeza como função tanto de comprimento de onda ou frequência. Assim, este termo também pode se referir a uma resposta a um campo alternado ou frequência variável (ν). Uma posterior extensão do escopo da definição adicionouenergia (E) como uma variável, dada quando obtido o relacionamento muito próximo expresso porE = hν parafótons (h é aconstante de Planck).
Isaac Newton publicou seus trabalhos no início do século XVIII e mostrou que aluz solar é dispersada por umprisma em uma banda de cores e que as cores podem ser recombinadas em luz branca quando passadas através de um segundo prisma orientado de forma oposta. A faixa de radiação de infravermelho foi descoberta porWilliam Herschel em 1800 ao colocar termômetros após a cor vermelha do espectro visível. Um ano depois,Johann Ritter eWilliam Wollaston, de forma independente, encontraram o espectro ultra-violeta. Entre 1800 e 1803,Thomas Young demonstrou que a luz pode ser descrita como umaonda por meio doexperimento de dupla fenda e calculou os comprimentos de onda para as sete cores de Newton em um intervalo de 424 a 675nm. Em 1802, Wollaston encontrou linhas escuras no espectro solar.Joseph von Fraunhofer, um excelente instrumentista, fez uma descrição detalhada de cerca de 700 destas linhas escuras, marcando as mais proeminentes com letras a partir de "A" na extremidade vermelha do espectro solar.[3][4]
As linhas escuras no espectro solar demarcadas por Fraunhofer correlacionam-se com as linhas de emissão dos elementos presentes na forma gasosa na atmosfera solar.
Gustav Kirchhoff eRobert Bunsen, em 1859 e 1860, explicaram a origem daslinhas de Fraunhofer. Eles observaram que as linhas de emissão de diversos átomos quando aquecidos em umqueimador coincidiam com as linhas escuras, e verificaram que as linhas D eram originárias dosódio e as linhas A e B dopotássio, presentes na atmosfera solar. Kirchhoff notou que os espectros de absorção/emissão eram característicos de cada elemento. Estas análises permitiram a descoberta de novos elementos, iniciando pelocésio erubídio em 1860.[3][4]
A radiação eletromagnética compreende uma ampla faixa de frequências, o que equivale dizer, portanto, a uma ampla faixa de energias. Cada tipo de radiação interage, por este motivo, de forma diferente com a matéria. A tabela a seguir mostra a influência que cada tipo de radiação causa na matéria, cada qual podendo-se obter diferentes informações.[2]
Em geral,espectrômetros ouespectroscópios são equipamentos destinados à análise de radiação, mormente ondas eletromagnéticas (incluindo-se nestas a luz visível). Desta forma, servem para a análise físico-química cujo processo é chamado espectroscopia. Os espectrômetros compreendem uma fonte de energia radiante, um sistema colimador (fenda, lentes...), um local destinado à amostra, um sistemamonocromador e um sistema detector.
É comum ainda se confundirem estes termos comespectrofotômetro. Entretanto, ao termo espectrofotômetro reserva-se o sentido de ser um espectrômetro que utiliza radiação na zona daluz, ou seja, entre oinfravermelho e oultravioleta (inclusive). Neste sentido, existem espectrofotômetros UV-visível (ou apenas visível), de infravermelho e de fluorescência (ou fluorímetros).
