1. Estructura atómica:
* Electrones en orbitales: Los átomos consisten en un núcleo cargado positivamente rodeado de electrones cargados negativamente que ocupan niveles de energía específicos, conocidos como orbitales. Cada orbital corresponde a un estado de energía particular.
* Modelo mecánico cuántico: El comportamiento de los electrones se rige por los principios de la mecánica cuántica. Existen electrones en estados de energía cuantificados, lo que significa que solo pueden ocupar niveles de energía discretos.
* Transiciones de nivel de energía: Cuando un electrón absorbe energía (por ejemplo, desde el calor o la luz), puede saltar a un nivel de energía más alto. Cuando vuelve a un nivel de energía más bajo, libera el exceso de energía como un fotón de luz.
2. Espectros atómicos:
* Espectros de emisión: Cuando los átomos están excitados, emiten luz en longitudes de onda específicas. Esto crea un patrón característico de líneas brillantes conocidas como espectro de emisión.
* Espectros de absorción: Cuando la luz pasa a través de una muestra de átomos, los átomos absorben ciertas longitudes de onda, causando un patrón de líneas oscuras en el espectro.
* líneas espectrales y niveles de energía: Las longitudes de onda de la luz emitida o absorbida corresponden a las diferencias de energía entre los niveles de energía de electrones.
Conexión:
La relación radica en el hecho de que los espectros atómicos son una consecuencia directa de los niveles de energía cuantificados de electrones dentro de un átomo .
* Cada línea espectral corresponde a una transición de energía específica entre dos niveles de energía de electrones.
* El patrón de líneas espectrales es único para cada elemento, lo que nos permite identificar elementos basados en sus espectros.
Ejemplo:
La línea roja brillante en el espectro de hidrógeno corresponde a la transición de un electrón desde el tercer nivel de energía (n =3) al segundo nivel de energía (n =2). Esta transición emite un fotón con una energía específica, correspondiente a la longitud de onda de la luz roja.
En resumen:
Los espectros atómicos surgen de los niveles de energía cuantificados de electrones en átomos. El patrón de líneas espectrales está determinado por las transiciones de energía específicas que los electrones pueden sufrir. Esta relación nos permite estudiar la estructura de los átomos analizando sus espectros.