lunes, 3 de junio de 2013

1.2.4 ESPECTROS DE EMISIÓN Y SERIES ESPECTRALES.



Espectros de emisión: El trabajo de Einstein preparó el camino para solucionar otro"misterio" de la Física del siglo XIX, los espectros de emisión de los átomos. Desde elsiglo XVII, en que Newton demostró que la luz solar está compuesta por varioscomponentes coloridos que se pueden recombinar para producir luz blanca, losquímicos y los físicos han estudiado las características de los espectros de emisión devarias sustancias, esto es, la radiación emitida por las sustancias, ya sea continua o enforma de líneas. El espectro de emisión se obtiene suministrando a una muestra delmaterial energía térmica o alguna otra forma de energía (como una descarga eléctricade alto voltaje, si la sustancia es gaseosa). Una barra de hierro al "rojo caliente" o"blanco caliente" recién removida de una fuente de alta temperatura brilla de unamanera característica. Este resplandor visible es la porción de un espectro de emisiónque es percibido por el ojo. El calor que se siente a distancia de la misma barra dehierro es otra porción de su espectro de emisión, esta porción es de la región delinfrarrojo. Una característica común del espectro de emisión del sol y del calentamientode un sólido caliente es que ambos son continuos; es decir, todas las longitudes deonda de la luz están representadas en el espectro (figura 10).Los espectros de emisión de átomos en fase gaseosa, por otro lado, no muestran unadistribución continua de longitudes de onda desde el rojo al violeta; en lugar de ello, losátomos emiten luz sólo a longitudes de onda específicas. Dichos espectros se llamanespectros de líneas porque la radiación se identifica por la aparición de líneas brillantesen el espectro. La figura 16 es un diagrama esquemático de un tubo de descarga quese utiliza para estudiar los espectros de emisión.





Un dispositivo experimental para estudiar los espectros de emisión deátomos y moléculas. El gas en estudio está en un tubo de descarga quecontiene dos electrones. A medida que los electrones fluyen del electrodonegativo al electrodo positivo, chocan con el gas. Este proceso de colisióneventualmente conduce a la emisión de luz por los átomos (y moléculas).La luz emitida se separa en sus componentes por un prisma. Cadacomponente colorido se presenta en una posición definida de acuerdo consu longitud de onda y forma una imagen colorida del colimador en la placafotográfica. Las imágenes coloridas se llaman líneas espectrales.Cada elemento tiene un espectro de emisión único. Las líneas características de losespectros atómicos se pueden utilizar en análisis químico para identificar átomosdesconocidos, así como las huellas digitales sirven para identificar una persona.Cuando las líneas del espectro de emisión de un elemento conocido concuerdanexactamente con las líneas de un espectro de emisión de una muestra desconocida, laidentidad de esta última se establece rápido. A pesar de que de inmediato se reconoció

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