Štruktúra elektromagnetických spektier a atómov

Ako je uvedené v textoch „Elektromagnetické spektrum chemických prvkov„a“Emisné a absorpčné spektrum a Kirchhoffove zákony”, Diskontinuálne emisné spektrá každého chemického prvku sú odlišné.

Nižšie teda máme zreteľné spektrum niektorých z týchto prvkov:

Neexistujú dva chemické prvky s rovnakým emisným spektrom

Dánsky fyzik Niels Böhr (1885-1962) si teda uvedomil, že to môže súvisieť so štruktúrou atómu každého z týchto prvkov. Navrhol teda atómový model, ktorý doplnil Rutherfordov model, ale zameral sa na správanie okolitých elektrónov v jadre atómu.

Pred časom Max Planck (1858-1947) navrhol teóriu, že elektróny sú vyčíslený, v tom zmysle, že emitovať a absorbovať konkrétne množstvo energie, akoby to boli malé balíčky energie, ktorú nazval koľko (kvantová, v jednotnom čísle).

Böhr teda navrhol toto: keďže každý prvok má iné spektrum, má každý prvok vo svojom atóme elektróny konštantnej a rozdielnej energie od prvku k prvku.

Každý elektrón môže zostať iba na určitej konkrétnej obežnej dráhe, pretože na každej z týchto dráh má elektrón konštantnú, dobre definovanú a charakteristickú energiu. Elektrón môže obsadzovať iba energetické úrovne, pre ktoré má príslušnú energiu.

Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

Spektrá sú nespojité, pretože elektróny sú kvantované.

Elektrón môže meniť hladiny iba vtedy, ak absorbuje energiu. Napríklad keď spaľujete sodnú soľ v Bunsenovom horáku, dodávate energiu elektrónom. Pri absorpcii kvanta energie elektrón preskočí na inú energetickejšiu hladinu a zostane v excitovanom stave. Základný stav je však stabilnejší, takže tento elektrón emituje absorbovanú energiu a vracia sa na svoju pôvodnú obežnú dráhu. Vydáva túto energiu vo forme elektromagnetických vĺn, ktoré je možné vizualizovať vo forme svetla. V prípade sodíka má toto svetlo intenzívne žltú farbu. Keď teda tieto vlny prechádzajú cez hranol, získa sa diskontinuálne spektrum sodíka.

Takže pre Böhru, každá svetelná čiara, ktorá sa objavila v diskontinuálnom spektre prvkov, naznačovala energiu uvoľnenú pri návrate elektrónu z jednej vonkajšej úrovne na druhú bližšie k jadru.

Obrázok nižšie pomáha lepšie pochopiť tento problém:

Vzťah medzi absorpčným spektrom a štruktúrou atómu daného prvku

Pretože atómy každého prvku majú povolené iba určité energetické hodnoty, ktoré zodpovedajú energetickým vrstvám, pre každý prvok existuje iné spektrum.


Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu

Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Štruktúra elektromagnetického spektra a atómu“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectros-eletromagneticos-estrutura-atomo.htm. Prístup k 27. júnu 2021.

Daltonov atómový model

Daltonov atómový model

O Daltonov atómový model predstavuje látky zložené z malých častíc nazývaných atómy. Atóm navrhnu...

read more
Typy izomérie: ploché a priestorové

Typy izomérie: ploché a priestorové

Chemická izoméria je jav pozorovaný, keď dve alebo viac organických látok má rovnaký molekulárny ...

read more
Atóm: čo to je, štruktúra, zloženie a atómové modely

Atóm: čo to je, štruktúra, zloženie a atómové modely

Atóm je základná jednotka hmoty a najmenšia frakcia schopná identifikovať chemický prvok, pretože...

read more
instagram viewer