ESPECTRO ATOMICO

TEMA:

Espectro Atómico de Líneas o Líneas Espectrales

OBJETIVO:

• Determinación de los niveles de energía de diferentes elementos químicos gaseosos.

MARCO TEÓRICO:

Una de las consecuencias más importantes y fundamentales de la mecánica cuántica fue el establecimiento de un nuevo concepto: el de los niveles de energía; el cual establece que la energía de un sistema ligado, está cuantificado; esto es, la energía de dicho sistema tiene solo ciertos valores, los cuales generalmente son múltiplos enteros de un valor fundamental o estado base.

Muchos experimentos han comprobado la existencia de dichos estados estacionarios o niveles de energía. Uno de ellos es el que se refiere al ‘’espectro de emisión’’ de átomos excitados.

Cuando a un electrón dentro de un sistema estable se le entrega energía externa, este realiza un salto cuántico a un nivel de energía superior; cuando esta energía externa deja de actuar, el electrón excitado tiende a volver a su nivel de energía básica; en esta transición, el electrón emite un fotón de energía igual a la que recibió para pasar al nivel excitado de energía.

Muchas de las transiciones están en la región visible del espectro electromagnético, lo cual nos permite establecer un sencillo experimento para establecer directamente la frecuencia o longitud de onda del fotón emitido y usando la relación de Max Planck, podemos determinar su energía y así comparar con los valores teóricos.

Para el átomo de Hidrógeno, se cumple que:

Donde:

Z = Número Atómico

n = 1, 2, 3… (Enteros positivos)

Equipo

• Fuente de alta tensión

• Reóstato

• Lámparas espectrales

• Espectroscopio

• Fuente de luz

PROCEDIMIENTO:

1. Utilice el soporte vertical para asegurar la lámpara espectral, cuidando de no apretar demasiado los soportes horizontales.

2. Conecte los terminales de la fuente de tensión, a los del reóstato y encienda dicha fuente.

3. Coloque el colimador del espectroscopio de 0.05 a 0.10m de la lámpara espectral e igualmente la lámpara de luz respecto del visor de escala.

4. Desplazando y rotando el espectroscopio, localice al espectro emitido y la escala. No modifique esta geometría del experimento.

5. Anote cada línea espectral, su color y su correspondiente valor de escala. Repita este procedimiento con cada lámpara espectral.

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