Spectre électromagnétique des éléments chimiques

On sait depuis longtemps que lorsque la lumière du soleil traverse un prisme, similaire à celui de la figure ci-dessus, une diffusion des composants de la lumière se produit. Cet ensemble de couleurs allant du rouge au violet est connu sous le nom de spectre continu, car le passage d'une couleur à l'autre est pratiquement imperceptible.

Ces couleurs constituent ce que nous appelons le lumière visible ou alors rayonnement visible, qui sont composés de ondes électromagnétiques. C'est à dire, ondes formées par des oscillations du champ électrique et du champ magnétique qui se produisent simultanément, étant perpendiculaires l'une à l'autre.

Une onde électromagnétique est composée d'une onde dans le champ électrique et d'une autre dans le champ magnétique.

Ces vagues ont fréquences (f) – nombre de vibrations de cette onde par seconde – et longueur d'onde – la distance de la crête d'une vague à l'autre, représentée par la lettre grecque lambda (λ). Ainsi, la différence entre une couleur et une autre est la fréquence et la longueur d'onde de chaque onde électromagnétique qui compose les couleurs.

Cependant, ce phénomène d'observation du spectre n'est pas seulement obtenu avec la lumière solaire. On peut aussi faire passer d'autres lumières à travers un prisme. Nous aurons donc d'autres spectres. Cependant, ces

spectres sera discontinu, avec un espacement entre les couleurs, que nous appelons dans le spectre comme traces ou alors bandes.

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Disons, par exemple, que nous laissions passer la lumière émise par un tube à décharge gazeuse, rempli d'hydrogène gazeux, à travers un prisme. Le spectre obtenu serait similaire à celui présenté ci-dessous.

Spectre discontinu de l'élément chimique hydrogène.

S'il s'agissait du gaz d'un autre élément, le spectre serait également discontinu, mais il serait différent. De cette façon, chaque spectre sert de « numérique » pour l'identification des éléments chimiques; car chacun a un spectre différent; ne se répète jamais.

Différents éléments produisent des spectres striés de différentes couleurs.

De nos jours, il est possible d'obtenir et de visualiser les spectres des éléments grâce à un appareil appelé spectroscope.


Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. « Spectre électromagnétique des éléments chimiques »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectro-eletromagnetico-dos-elementos-quimicos.htm. Consulté le 27 juin 2021.

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