අයන ප්‍රභවය
චුම්භක කලාපය (180°)
අනාවරක තහඩුව
C - කැතෝඩය
S - සිදුරු
P - විද්‍යුත් තහඩු
D - ප්‍රාචීරය
X,Y - චුම්භකය
P - ඡායාරූප තැටිය

AChem Mass Spec Pro

Dempster's 180° Model

▼
  • 1. අයනීකරණය: නියැදිය වායුමය තත්ත්වයට පත් කර ධන අයන බවට පත් කරයි.
  • 2. ත්වරණය: විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයක් මගින් අයන අධික වේගයකින් (v) ඉදිරියට යවයි.
  • 3. අපගමනය: ක්ෂේත්‍ර හරහා යන විට අයන පථය නැවේ (r ∝ √m).
    • සැහැල්ලු සමස්ථානික: වැඩිපුර නැවී වෙනම ගමන් ගනී.
    • බර සමස්ථානික: අඩුවෙන් නැවී වෙනත් පථයක ගමන් ගනී.
  • 4. අනාවරණය: වෙන් වූ අයන තහඩුවේ ගැටෙන ස්ථානයෙන් "ස්කන්ධය" ද, ගැටෙන ප්‍රමාණයෙන් "ප්‍රතිශතය" ද මනිනු ලැබේ.

දකුණු පසින් 'ඇස්ටන්ගේ ආකෘතිය' තේරූ විට පහත කොටස් අදාළ වේ.

  • C (කැතෝඩය): ධන කිරණ ජනනය වන ස්ථානය.
  • S1, S2 (සිදුරු): අයන ධාරාව පටු කදම්භයක් කරයි.
  • P1, P2 (විද්‍යුත් තහඩු): අයන වල ප්‍රවේගය අනුව පහළට විසිරවීම අරඹයි.
  • D (ප්‍රාචීරය): කුඩා අයන කොටසක් පමණක් තෝරා ගනී.
  • X, Y (චුම්භකය): විද්‍යුත් තහඩු වලට ප්‍රතිවිරුද්ධව (ඉහළට) අයන අපගමනය කරයි.
  • F & P (ඡායාරූප තැටිය): එකම ස්කන්ධය සහිත අයන නාභිගත වී රේඛා සටහන් වන තැටිය.
1. ප්‍රවේගය සහ චාලක ශක්තිය:

ත්වරණ කලාපයේදී අයනයක් ලබාගන්නා විද්‍යුත් ශක්තිය (qV) එහි චාලක ශක්තියට (½mv²) සමාන වේ.

qV = ½mv²   →   v = √(2qV/m)

මෙහි q=ආරෝපණය, V=විභවය, m=ස්කන්ධය, v=ප්‍රවේගය.

2. අපගමන අරය සහ ස්කන්ධය:

චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේදී (B) ලොරෙන්ස් බලය, කේන්ද්‍රාභිසාරී බලය ලෙස ක්‍රියා කරයි.

Bqv = mv²/r   →   r = mv/Bq

ඉහත v අගය මෙයට ආදේශ කළ විට:

r = √(2mV / B²q)

∴ q, V, B නියත විට: r ∝ √m
(අරය ස්කන්ධයේ වර්ගමූලයට අනුලෝමව සමානුපාතික වේ).

චුම්භක බලය (B) 1.2 T

සජීවී ස්කන්ධ වර්ණාවලිය

⚡ නියොන් (Neon) සමස්ථානික විග්‍රහය

නියොන් යනු ස්කන්ධ වර්ණාවලීමානයේ ඉතිහාසය වෙනස් කළ මූලද්‍රව්‍යයයි. ෆ්‍රැන්සිස් ඇස්ටන්ගේ පරීක්ෂණ මගින් ප්‍රථම වරට ස්ථායී සමස්ථානික තුනක් සහිත මූලද්‍රව්‍යයක් ලෙස නියොන් හඳුනා ගන්නා ලදී. සාමාන්‍යයෙන් නියොන් පරමාණුක ක්‍රමාංකය 10 වන අතර, එහි ස්වභාවිකව පවතින ස්ථායී සමස්ථානික තුනක් ඇත.

සමස්ථානිකය ප්‍රෝටෝන (Z) නියුට්‍රෝන (N) ස්කන්ධය (amu) සාපේක්ෂ සුලභතාව (%)
20Ne 10 10 19.9924 90.48
21Ne 10 11 20.9938 0.27
22Ne 10 12 21.9914 9.25

සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධය (Ar) ගණනය කිරීම

මූලද්‍රව්‍යයක සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධය (Ar) යනු එහි පවතින සියලුම සමස්ථානිකවල ස්කන්ධයන්හි භාරිත මධ්‍යන්‍යයයි (Weighted average).

Ar = [ (m1 × p1) + (m2 × p2) + (m3 × p3) ] / 100

Ar = [ (19.9924 × 90.48) + (20.9938 × 0.27) + (21.9914 × 9.25) ] / 100

Ar = [ 1808.91 + 5.67 + 203.42 ] / 100

Ar = 2018.00 / 100

Ar = 20.18 amu

* නියොන්හි පරමාණුක ස්කන්ධය 20.18 ලෙස රසායනික වගුවල සඳහන් වන්නේ මෙම සමස්ථානික මිශ්‍රණය නිසාය. ඇස්ටන් සොයාගත් පරිදි, කිසිදු තනි නියොන් පරමාණුවක ස්කන්ධය 20.18 නොවන අතර ඒවා 20, 21 හෝ 22 යන පූර්ණ සංඛ්‍යාවලට ආසන්න අගයන් ගනී. මෙය ඇස්ටන්ගේ "පූර්ණ සංඛ්‍යා නීතිය" (Whole Number Rule) වේ.