Espectro atomico

Iste articlo ye escrito con as normas graficas EFA. Si quiers, puez aduyar cambiando a la grafía oficial de Biquipedia y sacando dimpués ista plantilla.

O espectro d'emisión atomica d'un elemento quimico ye o conchunto de freqüencias d'as ondas electromagneticas emesas por atomos d'ixe elemento. O espectro d'emisión atomica de cada atomo ye unico y se puet fer servir ta determinar si ixe elemento fa parte d'un compuesto esconoixiu.

As caracteristicas d'o espectro d'emisión de bells elementos se veyen clarament quan se fa calentar ixos elementos. Asinas, por eixemplo, quan un filo de platino se banya en una solución de nitrato d'estroncio y dimpués se fica en una flama, os atomos d'estroncio emeten una color roya. D'a mesma traza, quan l'arambre (u cobre) s'introduz en una flama, ísta se torna en luz verda. Pero no todas as luces emesas son visibles ta os uellos, que o espectro tamién incluye radiación ultravrioleta y infraroya. O espectro d'emisión atomica, incluindo a luz emesa en tot o rango de freqüencias (no nomás as visibles), premite caracterizar os elementos quimicos que fan parte d'un obchecto.

O feito que nomás bellas colors amaneixcan en as emisions d'os elementos significa que nomás s'emeten bellas freqüencias determinadas. Cadaguna d'istas freqüencias se relacionan con a enerchía por a formula:

$E_{\text{foton}}=h\nu \,$

en do E ye a enerchía, h ye a constant de Planck y $\nu$ ye a freqüencia. A freqüencia $\nu$ ye igual á: $\nu =c/\lambda$, en do c ye a velocidat d'a luz en o vueito y λ ye a longaria d'onda. Con isto se conclui que un atomo nomás puet emeter fotons con ciertas enerchías. O prencipio d'o espectro d'emisión atomica explican os resultaus d'as diferents colors d'as flamas debantditas.

As freqüencias de luz que un atomo puet emeter pende en os estaus en que os electrons pueden estar. Quan s'excitan, os electrons se mueven enta una capa d'enerchía superior. Y quan cayen dica a suya capa normal emeten a luz.

Un espectro d'emisión ye siempre complementario d'o suyo espectro d'absorción, que ye o que s'observa quan a luz trescruza un gas. O espectro d'absorción ye contino y ye compuesto por todas as freqüencias fueras d'as que o gas puet absorber (que son as mesmas que fan o suyo espectro d'emisión).

Espectro d'emisión d'o hidrocheno

Espectro d'emisión d'o Fierro

Balmer yera estudiando lo espectro d'absorción d'o hidrocheno en a zona d'o visible quan trobó que bi heba bella relación entre as longarias d'onda d'as radiacions obtenidas. Asinas: ${\frac {1}{\lambda }}=R\left({\frac {1}{2^{2}}}-{\frac {1}{n^{2}}}\right)$ {n>2}. Ista serie ye conoixida como a Serie de Balmer.

Alentau por o trobo de Balmer, Lyman estudeó lo espectro d'absorción d'o hidrocheno pero en a zona d'o ultravrioleta. O resultau estió a Serie de Lyman: ${\frac {1}{\lambda }}=R\left({\frac {1}{1^{2}}}-{\frac {1}{n^{2}}}\right)$ {n>1}

Rydberg trobó una formula cheneral: ${\frac {1}{\lambda }}=R\left({\frac {1}{n_{1}^{2}}}-{\frac {1}{n_{2}^{2}}}\right)$ {$n_{2}>n_{1}$}, en do $n_{1}$ indica a zona de treballo ($n_{1}=1$, ultravioleta;$n_{1}=2$, bisible; $n_{1}=3$, infraroyo...). En todas as formulas, R ye a Constant de Rydberg.

O Modelo atomico de Bohr contrimuestra l'orichen d'istos espectros.

Espectroscopía

A luz ye una radiación electromagnetica con diferents longarias d'onda. Asinas, quan os elementos u os suyos compuestos se fan calentar en una flama u arco electrico, emeten enerchía en forma de luz. Si s'analiza ista luz, con aduya d'un espectroscopio, se troba un espectro discontino. Un espectroscopio u espectrometro ye un instrumento que se fa servir ta deseparar as components d'a luz que tienen diferents longarias d'onda. O espectro ye composau d'una serie de linias que se clama espectro de linias. A iste espectro de linias se le diz espectro atomico porque tien o suyo orichen en o elemento y ye caracteristico d'o mesmo. O feito que o espectro d'os atomos d'un elemento siga un espectro de linias indica que un atomo nomás puet radiar bellas cantidatz determinadas d'enerchía. Isto mena t'a conclusión que os electrons no pueden tener qualsiquier cantidat d'enerchía si que nomás ciertas cantidatz d'enerchía.

O espectro d'emisión se puet fer servir ta determinar as composición d'un material, pos ye diferent ta cada elemento quimico d'a tabla periodica. Un eixemplo d'ista aplicación ye a espectroscopía astronomica, que fa que se pueda identificar a composición d'os estrels analizando-ne a luz recibida.

Espectro d'absorzión

Quan a luz trescruza un gas, os atomos u moleculas d'o gas absorben a luz que tienga as suyas freqüencias caracteristicas. Dimpués tornarán a emeter ixa luz, emetendo fotons en unatra dirección. O espectro d'a luz que ha pasau por un gas tendrá linias escuras (ye decir, li faltarán ixas freqüencias d'o espectro) correspondients a las freqüencias caracteristicas d'o gas. O patrón de linias escuras, conoixiu como espectro d'absorción, ye o complementario d'o espectro d'emisión.