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A E P E Q |
CS BASICAS |
FRLP |
UTN |
ARGENTINA |
LOS ESPECTROS A
¿CUAL ES EL
ORIGEN DE LOS COLORES DE
http://medusa.unimet.edu.ve/quimica/fbqi01/labqui/ensayosalallama.doc.
Los vapores de ciertos elementos imparten un color característico a la llama. Esta propiedad es usada en la identificación de varios elementos metálicos como sodio, calcio, etc.. La coloración en la llama es causada por un cambio en los niveles de energía de algunos electrones de los átomos de los elementos. Para un elemento particular la coloración de la llama es siempre la misma, independientemente de si el elemento se encuentra en estado libre o combinado con otros.
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ELEMENTO |
COLOR DE LA LLAMA |
INTENSIDAD |
(Å) |
|
Ba |
Verde Claro |
Baja |
5.150 |
|
Ca |
Rojo - Anaranjado |
Media |
6.060 |
|
Cu |
Azul verde - intenso |
Media |
5.790 - 5.850 |
|
Cr |
Amarillo |
Media |
5.790 - 5.850 |
|
Cs |
Rojo Claro |
Media |
6.520 - 6.940 |
|
In |
Violeta - Rosado |
Media |
4.510 |
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K |
Violeta |
Alta |
4.044 |
|
Li |
Rojo - Intenso |
Alta |
6.710 |
|
Na |
Amarillo |
Muy Alta |
5.890 - 5.896 |
|
Pb |
Azul Gris Claro |
Escasa |
----- |
|
Sr |
Rojo |
Media |
6.620 - 6.880 |
Las líneas del Sodio (Na) correspondientes al amarillo, se mencionan también como líneas D.
Colocando
en la llama de un mechero de Bunsen pequeñas
cantidades de los cloruros correspondientes, se mostraron en clase las emisiones
de Ca, Na, Li.(Anfiteatro de Química, FRLP,
UTN, 2006). El alumno puede repetirlo en
su casa, colocando en un alambre (p.ej.un clip) pequeñas
cantidades de NaCl(sal común),exponiéndolo a la llama de un mechero de gas(en
la cocina).
los elementos químicos en estado
gaseoso y sometidos a temperaturas elevadas producen espectros discontinuos en
los que se aprecia un conjunto de líneas que corresponden a emisiones de sólo
algunas longitudes de onda. El siguiente gráfico muestra el espectro de emisión del Na
(sodio):
El conjunto de líneas espectrales que se obtiene para un
elemento concreto es siempre el mismo, incluso si el elemento forma parte de un
compuesto complejo, y cada elemento produce su propio espectro diferente al de
cualquier otro elemento. Esto significa que cada elemento tiene su propia firma
espectral.
Si hacemos pasar la luz blanca por una sustancia antes de
atravesar el prisma sólo pasarán aquellas longitudes de onda que no hayan sido
absorbidas por dicha sustancia y obtendremos el espectro
de absorción de dicha sustancia. El gráfico siguiente muestra el espectro
de absorción del sodio:
Observa que el sodio absorbe las mismas longitudes de onda
que es capaz de emitir.
De http://www.colegioheidelberg.com/deps/fisicaquimica/index.htm
¿ Y CUAL ES
http://www.astrocosmo.cl/b_p-tiempo/b_p-tiempo-01.01.htm01
El descubrimiento de que cada elemento químico
llevaba su propia firma espectral tuvo enormes implicaciones en química, física
y astronomía. A través del análisis espectral, Bunsen
y Kirchhoff identificaron los patrones
característicos de la líneas de emisión de colores de
todos los elementos entonces conocidos. Kirchhoff,
mientras tanto, empezó a realizar experimentos que conformarían lo fundamental
de una rama de la astronomía conocida después como astrofísica. Primero
resolvió el viejo misterio del origen de las líneas en los espectros solar y
estelar. Confirmando la coincidencia descubierta por Fraunhofer,
demostró que ciertas líneas solares de absorción, conocidas como las líneas de Fraunhofer, se correspondían con las líneas de emisión del
sodio. Calibró el espectroscopio con una llama de sodio quemando en un fondo
oscuro para producir las líneas de emisión amarillas dobles, características de
este elemento, y luego desplazó la llama hacia el recorrido de un rayo de luz
solar, pensando que las líneas de emisión brillantes se anularían con las
líneas del espectro solar. Al contrario. las líneas de
absorción aparecieron más contrastadas y oscuras que antes. Aparentemente, el
gas estaba absorbiendo mucha más energía de la luz solar que la que estaba
emitiendo.
Kirchhoff aplicó estos principios a
la astronomía con asombrosos efectos. Kirchhoff
concluyó que la luz del caliente Sol, o de otras estrellas, pasa a través de
una atmósfera circundante de gases más fríos. Gases como el vapor de sodio
absorben de la luz sus longitudes de onda características, produciendo las
líneas oscuras de Fraunhofer en el espectro que llega
a
Con este descubrimiento los astrónomos pudieron
apuntar sus telescopios al Sol y las estrellas y valerse del espectro que veían
para determinar las clases y cantidades de elementos presentes en esos sitios
distantes. Gracias al análisis espectral de la luz, la física terrestre había
dado un brinco hacia el cosmos. El Sol y las estrellas poseían espectros como
los que se podían producir en Heidelberg, lo cual
llevaba a la sencilla conclusión de que las estrellas tenían pocas diferencias
(aparte de la temperatura media) con nuestro mundo
archivo http://www.das.uchile.cl/~jose/eh28b_2006/2.05.bunsen_2005.pdf
Las leyes de Kirchhoff
de la espectroscopía pueden enunciarse de la
siguiente manera:
1. Un sólido o un líquido [o un gas muy denso]
incandescente produce siempre
un espectro continuo.
2. Un gas [enrarecido] incandescente produce un espectro
de líneas brillantes
de emisión, sin continuo.
3. Un espectro continuo cuando pasa a través de un
gas se transforma en un
espectro con líneas oscuras.
4. Las posiciones de las líneas tanto de emisión
como de absorción son
características de la constitución química
de la materia que las produce. Cada
elemento y cada compuesto tiene sus
líneas características. Los elementos
absorben o emiten luz sólo de
ciertas longitudes de onda. En consecuencia
el estudio de un espectro
permite la identificación de los elementos químicos
que lo produjeron.