Apa penerbitan emisi? (Dengan contoh)

Dia spektrum emisi Ini adalah spektrum panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh atom dan molekul saat melakukan transisi antara dua keadaan energi. Cahaya putih atau cahaya tampak yang mempengaruhi prisma dipecah menjadi berbagai warna dengan panjang gelombang tertentu untuk setiap warna. Pola berwarna yang diperoleh adalah spektrum radiasi yang terlihat yang disebut spektrum emisi.

Atom, molekul dan zat juga memiliki spektrum emisi karena emisi cahaya ketika mereka menyerap jumlah energi yang tepat di luar negeri untuk melakukan perjalanan antara dua negara energi. Dengan melewati cahaya ini melalui prisma, ia rusak dalam garis berwarna spektral dengan panjang gelombang yang berbeda dari masing -masing elemen.

Pentingnya spektrum emisi adalah bahwa ia memungkinkan untuk menentukan komposisi zat yang tidak diketahui dan objek astronomi melalui analisis garis spektral menggunakan teknik spektroskopi emisi.

Selanjutnya, dijelaskan apa yang terdiri dari spektrum emisi, beberapa contoh dan perbedaan antara spektrum emisi dan penyerapan disebutkan.

[TOC]

Apa itu spektrum emisi?

Atom -atom suatu unsur atau zat memiliki elektron dan proton yang tetap bersatu berkat gaya tarik elektromagnetik. Menurut model Bohr, elektron bersedia sedemikian rupa sehingga energi atom serendah mungkin. Pada tingkat energi energi ini disebut keadaan mendasar atom.

Ketika atom memperoleh energi dari luar negeri, elektron bergerak menuju tingkat energi yang lebih tinggi dan atom mengubah status mendasar mereka menjadi keadaan tereksitasi.

Dapat melayani Anda: elektromagnet: komposisi, bagian, cara kerjanya dan aplikasi

Dalam keadaan tereksitasi waktu keabadian elektron sangat kecil (≈ 10-8 detik) (1), atom tidak stabil dan kembali ke keadaan mendasar, jika perlu, dengan tingkat energi menengah.

Gambar 1. a) Emisi foton karena transisi atom antara tingkat energi eksitasi dan tingkat energi mendasar. b) emisi foton karena transisi atom antara tingkat energi menengah.

Dalam proses transisi keadaan tereksitasi ke keadaan mendasar, atom memancarkan foton cahaya dengan energi yang sama dengan perbedaan energi antara kedua negara, berbanding lurus dengan frekuensi V dan berbanding terbalik dengan panjang gelombang λ λnya.

Foton yang dipancarkan ditampilkan sebagai garis yang brilian, yang disebut garis spektral (2), dan distribusi energi spektral dari kumpulan foton yang dilemparkan dalam transisi atom adalah spektrum emisi.

Interpretasi spektrum emisi

Beberapa transisi atom disebabkan oleh peningkatan suhu atau dengan adanya sumber energi eksternal lainnya seperti sinar cahaya, arus elektron atau reaksi kimia.

Jika gas seperti hidrogen ditempatkan dalam kamera bertekanan rendah dan arus listrik dilewatkan melalui ruang, gas akan memancarkan cahaya dengan warnanya sendiri yang akan membedakannya dari gas lain.

Saat melewati cahaya yang dipancarkan, melalui prisma, alih -alih mendapatkan pelangi dari cahaya, unit diskrit diperoleh dalam bentuk garis warna dengan panjang gelombang tertentu, yang mengangkut energi dalam jumlah diskrit.

Garis spektrum emisi unik di setiap elemen dan penggunaannya dari teknik spektroskopi memungkinkan untuk menentukan komposisi dasar zat yang tidak diketahui serta komposisi objek astronomi, dengan analisis panjang gelombang foton yang dipancarkan selama transisi atom.

Dapat melayani Anda: suara akut: karakteristik dan contoh

Perbedaan antara spektrum emisi dan spektrum penyerapan.

Dalam proses penyerapan dan emisi atom memiliki transisi antara dua keadaan energi tetapi dalam penyerapan yang memperoleh energi eksterior dan mencapai keadaan eksitasi.

Garis emisi spektral bertentangan dengan spektrum kontinu cahaya putih. Pada yang pertama, distribusi spektral diamati dalam bentuk garis terang dan yang kedua pita warna terus menerus diamati.

Jika balok cahaya putih mempengaruhi gas seperti hidrogen, terkunci di ruang tekanan rendah, hanya sebagian cahaya yang akan diserap oleh gas dan sisanya akan ditransmisikan.

Saat cahaya yang ditransmisikan melintasi prisma, ia terurai dalam garis spektral, masing -masing dengan panjang gelombang yang berbeda, membentuk spektrum serapan gas.

Spektrum serapan benar -benar bertentangan dengan emisi dan juga khusus untuk setiap elemen. Saat membandingkan kedua spektrum dari elemen yang sama, diamati bahwa garis emisi spektral adalah yang hilang dalam spektrum penyerapan (Gambar 2).

Gambar 2. a) spektrum emisi dan b) spektrum penyerapan (penulis: stkl. Sumber: https: // commons.Wikimedia.org/wiki/main_page)

Contoh spektrum emisi elemen kimia

a) Garis spektral atom hidrogen, di daerah yang terlihat dari spektrum, adalah garis merah 656.3 nm, biru muda 486.1nm, biru tua 434nm dan ungu yang sangat lemah dari 410nm. Panjang gelombang ini diperoleh dari persamaan Balmer - Rydberg dalam versi modernnya (3).

Itu adalah jumlah gelombang dari garis spektral

Itu dapat melayani Anda: Dengar Kekuatan: Kekuatan Permukaan dan Massa

Ini adalah konstanta Rydberg (109666.56 cm-1)

adalah tingkat energi tertinggi

adalah tingkat energi tertinggi

Gambar 3. Spektrum Emisi Hidrogen (Penulis: Adrignola. Sumber: Commons.Wikimedia.org

b) Spektrum emisi helium memiliki dua seri jalur utama, satu di wilayah yang terlihat dan satu dekat dengan ultraviolet. Peterson (4) menggunakan model Bohr, untuk menghitung serangkaian garis emisi helium dalam bagian spektrum yang terlihat, sebagai hasil dari beberapa transisi simultan dua elektron ke keadaan n = 5, dan perolehan nilai panjang gelombang yang terdiri dari eksperimental Hasil. Panjang gelombang yang diperoleh adalah 468.8nm, 450.1nm, 426.3nm, 418.4nm, 412.2nm, 371.9nm.

c) Spektrum emisi natrium memiliki dua baris 589nm dan 589 yang sangat cemerlang.6nm disebut baris d (5). Garis -garis lain jauh lebih lemah dari ini dan, untuk tujuan praktis, dianggap bahwa semua cahaya natrium berasal dari garis D.

Referensi

1. Pengukuran Lifes dengan keadaan tereksitasi atom hidrogen. V. KE. Ankudinov, s. V. Bobashev, dan E. P. Andreev. 1, 1965, Jetp Fisika Soviet, Vol. 21, hlm. 26-32.
2. Demtröder, w. Spektroskopi Laser 1. Kaiserslautern: Springer, 2014.
3. D.K.Rai, s.N Thakur dan. Atom, laser dan spektroskopi. New Delhi: Phi Learning, 2010.
4. Bohr Revisited: Model dan garis helium. Peterson, c. 5, 2016, Jurnal Penyelidik Muda, Vol. 30, hlm. 32-35.
5. Jurnal Pendidikan Kimia. J.R. Terapkan, f. J. Yonke, r. KE. Edgington, dan s. Jacobs. 3, 1993, vol. 70, hlm. 250-251.