Química: Teoría Atómica 7: Espectros Atómicos

Resumen Ejecutivo

Arianis Pitty Caballero 4-804-1186

Química: Teoría Atómica 7: Espectros Atómicos

Habitualmente observamos acontecimientos entre materia y luz por ejemplo los fuegos artificiales. Los espectros atómicos nos dan información sobre los niveles de energía de los átomos, fueron importantes para el desarrollo de los diferentes modelos teóricos como el de Bohr y el mecánico cuántico. Estos nos permiten comprender como es el modelo de átomo en realidad.

La radiación electromagnética: son ondas producidas con la oscilación o la aceleración de una carga eléctrica, pueden tener componentes eléctricos y magnéticos. Puede ordenarse en un espectro que se extiende desde ondas de frecuencia muy elevadas con longitudes de onda pequeñas, hasta frecuencias muy bajas con longitudes de ondas altas.

Dentro de las ondas electromagnéticas se incluyen junto a la luz también ondas como las de radio, rayos X, microondas, etc. Los distintos tipos de ondas electromagnéticas se diferencian entre sí solamente en sus longitudes de onda (λ), y en la frecuencia (ν). Dichas variantes se relacionan mediante la expresión: ν = c / λ, donde la c hace referimiento a la velocidad con la que se propaga la onda. Dicha velocidad es constante y su valor en vacío es de unos 3,0. 10^8 m/s.

Espectro Electromagnético: conjunto de todas las variaciones electromagnéticas desde muy bajas longitudes de onda, hasta ondas de radio. Siglo 17 Newton demostró que la luz blanca visible puede descomponerse en diferentes colores mediante un prisma. El espectro que se obtiene es continuo tiene todas las longitudes de onda.

 El espectro electromagnético cubre longitudes de onda muy variadas. Existen frecuencias de 30 Hz y menores que son relevantes en el estudio de ciertas nebulosas.  Por otro lado, se conocen frecuencias cercanas a 2,9×1027 Hz, que han sido detectadas provenientes de fuentes astrofísicas. La energía electromagnética en una particular longitud de onda λ (en el vacío) tiene una frecuencia f asociada y una energía de fotón E. Por tanto, el espectro electromagnético puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos términos.

Espectro de Emisión: al calentar un elemento gaseoso hasta que llegue a la incandescencia se produce una emisión de luz que al hacerla pasar por un prisma se descompone formando un espectro discontinuo que consta de líneas o rayas emitidas a longitudes de onda específicas.  Cada átomo pose un espectro que se puede utilizar para identificarlo, el mas sencillo de ellos es el hidrógeno.

Espectros de absorción: es posible obtener el espectro de un gas de forma complementaria, iluminando con luz blanca que presenta todas las frecuencias posibles este espectro es complementario al de emisión. Bohr publico una explicación teórica para el espectro atómico del hidrogeno basándose en la teoría de Max Planck quien elaboró una teoría de la discontinuidad de la energía, teoría de los cuantos.

...