Espectro Atómico De Líneas

TEMA: ESPECTRO ATÓMICO DE LÍNEAS.
OBJETIVO:
Determinación de los niveles de energía de diferentes elementos químicos gaseosos.
TEORÍA:
Cuando un gas atómico es sometido a una excitación muy potente, como por ejemplo una gran diferencia de potencial eléctrico entre dos electrodos, esa energía se consume en expeler electrones de las capas asociadas a los núcleos en el gas.
La luz emitida eneste proceso es casi siempre discontinua, con algunas longitudes de onda permitidas y otras inexistentes, de acuerdo con la naturaleza del gas. Esta discontinuidad se observa como rayas con longitudes de onda fijas en su espectro de difracción, en lugar de una iluminación uniforme al cambiar la longitud de onda.
Cada átomo es capaz de emitir o absorber radiación electromagnética, aunquesolamente en algunas frecuencias que son características propias de cada uno de los diferentes elementos químicos.
Si, mediante suministro de energía calorífica, se estimula un determinado elemento en su fase gaseosa, sus átomos emiten radiación en ciertas frecuencias del visible, que constituyen su espectro de emisión.
Si el mismo elemento, también en estado de gas, recibe radiación electromagnética,absorbe en ciertas frecuencias del visible, precisamente las mismas en las que emite cuando se estimula mediante calor. Este será su espectro de absorción.
Se cumple, así, la llamada Ley de Kirchoff, que nos indica que todo elemento absorbe radiación en las mismas longitudes de onda en las que la emite. Los espectros de absorción y de emisión resultan ser, pues, el negativo uno del otro.
Puestoque el espectro, tanto de emisión como de absorción, es característico de cada elemento, sirve para identificar cada uno de los elementos de la tabla periódica, por simple visualización y análisis de la posición de las líneas de absorción o emisión en su espectro.
Estas características se manifiestan ya se trate de un elemento puro o bien combinado con otros elementos, por lo que se obtieneun procedimiento bastante fiable de identificación.
Podemos, en definitiva, identificar la existencia de determinados elementos químicos en la composición de sistemas inaccesibles, como pueden ser objetos astronómicos, planetas, estrellas o sistemas estelares lejanos, aparte de que, también, y debido al Efecto Doppler-Fizeau, podemos establecer una componente de velocidad de acercamiento o alejamientode nosotros.
Series espectrales
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 oestado 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 electrónexcitado 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 siguiente nivel excitado de energía.
Muchas de estas 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 fotónemitido 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:
En=-13.607 z2n2(eV)
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...