1. Niveles de energía cuantificados
* átomos y electrones: Los átomos consisten en un núcleo rodeado de electrones. Estos electrones ocupan niveles de energía específicos, como peldaños en una escalera. Solo pueden existir en estos niveles de energía discretos, no en el medio.
* Estado fundamental: Los electrones normalmente residen en el nivel de energía más bajo posible, conocido como estado fundamental.
* Estado excitado: Cuando un átomo absorbe energía (por ejemplo, desde el calor, las colisiones o la luz), un electrón puede saltar a un nivel de energía más alto, "emocionado".
2. Absorción de energía y emisión
* Absorción: La energía absorbida por el átomo debe coincidir con la diferencia de energía exacta entre el estado fundamental y el estado excitado.
* Emisión: El estado excitado es inestable. El electrón rápidamente baja a un nivel de energía más bajo, liberando la diferencia de energía en forma de fotón (un paquete de energía de la luz).
* longitudes de onda discretas: La diferencia de energía entre los dos niveles de energía determina la energía del fotón. Dado que los niveles de energía se cuantifican (discretos), los fotones emitidos tienen energías específicas y discretas, lo que lleva a la emisión de longitudes de onda discretas de la luz.
3. El papel del gas
* Excitación de colisión: En un gas, las colisiones entre los átomos pueden transferir energía, lo que hace que algunos átomos se exciten.
* Muchos átomos: Un gas contiene muchos átomos, por lo que habrá una variedad de transiciones entre diferentes niveles de energía, lo que resulta en la emisión de muchas longitudes de onda discretas.
* Espectroscopía: El patrón único de longitudes de onda emitidas por un gas se puede analizar utilizando un espectroscopio, proporcionando una "huella digital" que identifica el gas.
En resumen:
1. Niveles de energía cuantificados En los átomos permiten que los electrones existan solo en energías específicas.
2. Absorción de energía excita un electrón a un nivel superior.
3. Emisión de energía ocurre cuando el electrón excitado vuelve a un nivel inferior, liberando un fotón con una energía específica, correspondiente a una longitud de onda específica.
4. Muchas transiciones En un gas, cree un espectro de longitudes de onda discretas que se pueden usar para identificar el gas.
