Różnica między widmami emisji wodoru i helu
Share
The kluczowa różnica między widmami emisji wodoru i helu jest to, że widmo emisji helu (widma plu.) ma więcej linii niż widmo emisji wodoru (widmo plu.).
Widmo emisyjne pierwiastka chemicznego lub związku jest szeregiem linii, które reprezentują długości fal promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez ten pierwiastek chemiczny, podczas przejścia elektronu z wysokiego poziomu energii do niskiego poziomu energii.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są widma emisji wodoru
3. Co to są widma emisji helu
4. Porównanie obok siebie - widma emisji wodoru w stosunku do helu w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie
Co to są widma emisji wodoru?
Widmo emisji wodoru to widmo wytwarzane przez emisję światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych. Tam, kiedy przepuszczamy wiązkę białego światła przez próbkę wodoru, atomy absorbują energię. Następnie elektron w atomie wodoru wzbudza się na wyższy poziom energii. Ponieważ jednak przebywanie na wysokim poziomie energii jest niestabilne, elektrony te zwykle wracają na poziom gruntu (poziom energii, na którym istniały wcześniej), emitując foton jako promieniowanie elektromagnetyczne o energii równej różnicy energii między nimi niższe poziomy energii.
Ryc. 01: Widmo emisji wodoru
Ponadto ilość energii na każdym poziomie energii jest wartością stałą. Dlatego przejście zawsze wytworzy foton o tej samej energii. Widmo emisji możemy obserwować jako kolorowe światło na czarnym tle. Jednak liczba linii, które możemy tutaj zaobserwować, jest mniejsza niż widma emisji helu.
Co to są widma emisji helu?
Widmo emisji helu jest widmem wytwarzanym przez emisję światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych. Ma więcej linii w porównaniu do widma emisji wodoru. Wynika to głównie z tego, że atom helu ma więcej elektronów niż atom wodoru. Dlatego więcej elektronów jest wzbudzanych, gdy przechodzimy wiązkę białego światła przez próbkę helu, co powoduje emisję większej liczby linii widmowych.
Rysunek 02: Widmo emisji helu
W przeciwieństwie do wodoru, w atomie helu występują odpychania elektronowo-elektronowe i różne przyciągania jąder-elektronów. Dlatego różne widma (różne od wodoru) wychodzą z różnymi długościami fali dla atomu helu.
Jaka jest różnica między widmami emisji wodoru i helu?
Widmo emisji wodoru to widmo wytwarzane przez emisję światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych. Z drugiej strony widmo emisji helu jest widmem wytwarzanym przez emisję światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych. Kluczową różnicą między widmami emisji wodoru i helu jest to, że widmo emisji helu ma więcej linii niż widmo emisji wodoru. Jest tak głównie dlatego, że wodór ma jeden elektron na atom, podczas gdy hel ma dwa elektrony na atom.
Ponadto znacząca różnica między widmami emisji wodoru i helu polega na tym, że odpychanie elektronów na widma emisji wodoru nie ma wpływu na obecność pojedynczego elektronu w atomie wodoru, podczas gdy odpychanie elektronów wpływa na widma emisji helu z powodu obecność dwóch elektronów.
Podsumowanie - Widma emisji wodoru vs helu
Widmo emisyjne to widmo, które pokazuje szereg linii na czarnym tle. Tutaj emisja światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych wytwarza widmo emisji wodoru. Natomiast emisja światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych powoduje powstanie widma emisji helu. Kluczowa różnica między widmami emisji wodoru i helu polega na tym, że widmo emisji helu ma więcej linii niż widmo emisji wodoru.
Odniesienie:
1. Libretexts. „6.3: Widma liniowe i model Bohra.” Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 26 listopada 2018. Dostępne tutaj
2. „Szereg widmowy wodoru”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 listopada 2018. Dostępne tutaj
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Bright-line Spectrum-Hydrogen” Patrick Edwin Moran - Praca własna, (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Spektrum emisji helu” autor: Jkasd - Praca własna z wykorzystaniem danych z NIST., (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia
