1.2.4. espectros de emisión y series espectrales

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1.2.4. espectros de emisión y series espectrales

  1. 1. 1.2.3. ESPECTROS DE EMISIÓN Y SERIES ESPECTRALES ESPECTROS DE EMISIÓN: Son aquellos que se obtienen al descomponer lasradiaciones emitidas por un cuerpo previamente excitado. - Los espectros de emisión continuos se obtienen al pasar las radiaciones de cualquiersólido incandescente por un prisma. Todos los sólidos a la misma Temperatura producenespectros de emisión iguales. Espectro continuo de la luz blanca - Los espectros de emisión discontinuos se obtienen al pasar la luz de vapor o gasexcitado. Las radiaciones emitidas son características de los átomos excitados. Así como muchos importantes descubrimientos científicos, las observaciones deFraunhofer sobre las líneas espectrales fue completamente accidental. Fraunhofer noestaba observando nada de ese tipo; simplemente estaba probando algunos modernos
  2. 2. prismas que él había hecho. Cuando la luz del sol pasó por una pequeña hendidura y luegoa través del prisma, formó un espectro con los colores del arco iris, tal como Fraunhoferesperaba, pero para su sorpresa, el espectro contenía una serie de líneas oscuras. ¿Líneas oscuras? Eso es lo opuesto de todo lo que hemos venido hablando. Usted meha dicho que los diferentes elementos crean una serie de líneas brillantes a determinadaslongitudes de onda. Eso es lo que ocurre cuando un elemento es calentado. En términos del modelo deBohr, el calentar los átomos les da una cierta energía extra, así que algunos electronespueden saltar a niveles superiores de energía. Entonces, cuando uno de estos electronesvuelve al nivel inferior, emite un fotón—en una de las frecuencias especiales de eseelemento, por supuesto. Y esos fotones crean las líneas brillantes en el espectro que usted me mostró. Exactamente—eso es lo que se llama espectro de emisión. Pero hay otra forma en queun elemento puede producir un espectro. Suponga que en lugar de una muestra calentadade un elemento, usted tiene ese mismo elemento en la forma de un gas relativamentefrío. Ahora, digamos que una fuente de luz blanca—conteniendo todas las longitudes deonda visibles—es dirigida al gas. Cuando los fotones de la luz blanca pasan a través delgas, algunos de ellos pueden interactuar con los átomos—siempre que tengan lafrecuencia apropiada para empujar un electrón de ese elemento hasta un nivel superiorde energía. Los fotones en esas frecuencias particulares son absorbidos por el gas. Sinembargo, como usted lo anotó antes, los átomos son “transparentes” no lei esto y no mefije que esta editado a propósito para exponerme a los fotones de otras frecuencias… Entonces todas las otras frecuencias saldrían intactas del gas. Así, el espectro de la luzque ha pasado a través del gas tendría algunos “agujeros” en las frecuencias que fueronabsorbidas.
  3. 3. Es correcto. El espectro con estas frecuencias faltantes se llama espectro deabsorción. (Note que las líneas oscuras en un espectro de absorción aparecen en lasmismas exactas frecuencias de las líneas brillantes en el correspondiente espectro deemisión.). Y eso fue lo que vio Fraunhofer? Si. Bajo un cuidadoso examen, el espectro“continuo” del sol resultó ser un espectro de absorción. Para llegar a la tierra, la luz del solnecesita pasar a través de la atmósfera del sol, que está mucho más fría que la parte delsol en que la luz es emitida. Los gases en la atmósfera del sol absorben ciertas frecuencias,creando las cerca de 600 líneas oscuras que Fraunhofer observó. (Se llaman líneas deFraunhofer, en su honor.) Sin embargo, Fraunhofer nunca supo de todo esto. Nadie pudoofrecer una explicación de las líneas espectrales hasta algunas décadas más tarde. SERIES ESPECTRALES Las diferentes líneas que aparecieron en el espectro del hidrógeno se podían agrupanen diferentes series cuya longitud de onda es más parecida; • Serie Lyman: zona ultravioleta del espectro. • Serie Balmer: zona visible del espectro. • Serie Paschen zona infrarroja del espectro. • Serie Bracket: zona infrarroja del espectro. • Serie Pfund: zona infrarroja del espectro. ESPECTRO: Del latín spectrum (imagen), se puede definir el e. en Física como unasucesión ordenada de radiaciones (v.) electromagnéticas.

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