Jak je uvedeno v textechElektromagnetické spektrum chemických prvků" a "Emisní a absorpční spektra a Kirchhoffovy zákony”, Diskontinuální emisní spektra každého chemického prvku jsou různá.
Níže tedy máme zřetelná spektra některých z těchto prvků:
Dánský fyzik Niels Böhr (1885-1962) si tak uvědomil, že by to mohlo souviset se strukturou atomu každého z těchto prvků. Navrhl tedy atomový model, který doplnil Rutherfordův model, ale zaměřil se na chování okolních elektronů v atomovém jádru.
O nějaký čas dříve Max Planck (1858-1947) navrhl teorii, že elektrony jsou kvantováno, v tom smyslu, že oni emitovat a absorbovat konkrétní množství energie, jako by to byly malé balíčky energie, kterému zavolal jak moc (kvantová, v jednotném čísle).
Böhr tedy navrhl následující: protože každý prvek má jiné spektrum, má každý prvek ve svém atomu elektrony konstantní a různé energie od prvku k prvku.
Každý elektron může zůstat pouze na určité konkrétní oběžné dráze, protože na každé z těchto drah má elektron konstantní, dobře definovanou a charakteristickou energii. Elektron může obsadit pouze energetické úrovně, pro které má příslušnou energii.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Spektra jsou nespojitá, protože elektrony jsou kvantovány.
Elektron může měnit hladiny pouze tehdy, když absorbuje energii. Například když spálíte sodnou sůl v Bunsenově hořáku, dodáváte energii elektronům. Když absorbuje kvantum energie, elektron přeskočí na jinou energetičtější úroveň a zůstane v excitovaném stavu. Základní stav je však stabilnější, takže tento elektron vysílá absorbovanou energii a vrací se na původní oběžnou dráhu. Vyzařuje tuto energii ve formě elektromagnetických vln, které lze vizualizovat ve formě světla. V případě sodíku má toto světlo intenzivní žlutou barvu. Když tedy tyto vlny procházejí hranolem, získá se diskontinuální spektrum sodíku.
Takže pro Böhra každá světelná čára, která se objevila v diskontinuálním spektru prvků, indikovala energii uvolněnou, když se elektron vrátil z jedné vnější úrovně na jednu blíže k jádru.
Níže uvedený obrázek pomáhá lépe porozumět tomuto problému:
Protože atomům každého prvku jsou povoleny pouze určité energetické hodnoty, které odpovídají energetickým vrstvám, pro každý prvek existuje jiné spektrum.
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Elektromagnetická spektra a struktura atomů“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectros-eletromagneticos-estrutura-atomo.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.