Concetti Chiave
- La spettroscopia studia gli spettri di luce emessi da materia eccitata, distinguendosi in spettri di emissione, continui o discontinui, e spettri di assorbimento.
- Gli spettri a righe sono sequenze discontinue associate a elementi portati allo stato eccitato, mentre gli spettri continui provengono da materia solida o liquida riscaldata.
- Gli spettri a bande, caratterizzati da una successione fitta di righe, sono tipici di gas e vapori con molecole poliatomiche.
- Gli spettri di assorbimento sono creati quando un gas assorbe specifiche lunghezze d'onda, trasformando le righe di emissione in righe scure nel medesimo punto.
- La formula di Balmer permette di calcolare le lunghezze d’onda delle righe dello spettro visibile dell'idrogeno, utilizzando la costante di Rydberg nel calcolo.
Indice
Atomo di Bohr e spettro atomico
Atomo di Bohr
1. Spettroscopia
La spettroscopia è lo studio degli spettri di luce emessi dalla materia eccitata. Gli spettri possono essere di emissione o di assorbimento. Gli spettri di emissione possono essere continui o discontinui; continui a righe o a bande.
2. Spettro a righe
Uno spettro a righe è una sequenza discontinua di righe su sfondo nero.
3. Spettro a bande
Successione assai fitta di righe che si addensano in corrispondenza di certe lunghezze d’onda. Gas e vapori con molecole poliatomiche danno questo tipo di spettro.
4. Settro di assorbimento
Si ottiene interponendo sul cammino della radiazione in grado di originare uno spettro continuo, un gas o un vapore che assorbe, in corispondenza di certe lunghezze d’onda, alcune componenti che l’attraversano. Si origina un arcobaleno, sovrapposto al quale le righe che caratterizzano la sostanza in emissione in fase aeriforme si trasformano, in assorbimento, in una sequenza di righe scure localizzate nella stessa posizione (frequenza) delle prime.
Spettro atomico
Ogni spettro di righe è sempre caratteristico dell’elemento in quelle condizioni di eccitazione. Per individuare le righe spettrali oltre a miu e lambda si utilizza la frequenza spettroscopica o numero d’onda, che rappresenta il numero delle lambda contenuto nell’unità di lunghezza: 1 / lambda = ni-
Spettro dell’atomo di idrogeno, formula di Balmer
La formula di Balmer permette di calcolare le lunghezze d’onda delle righe dello spettro nel campo del visibile. Ni- = 1/lambda = R(1/2)2^ - 1/n2^
N è un numero intero, positivo e maggiore di due; r è la costante di Rydberg, che corrisponde a 1,09677 x 10 7^ per m -1^.
Domande da interrogazione
- Che cos'è la spettroscopia e quali tipi di spettri esistono?
- Come si caratterizza uno spettro a righe e da cosa è emesso?
- Qual è la formula di Balmer e a cosa serve?
La spettroscopia è lo studio degli spettri di luce emessi dalla materia eccitata. Esistono spettri di emissione, che possono essere continui o discontinui, e spettri di assorbimento.
Uno spettro a righe è una sequenza discontinua di righe su sfondo nero, emesso da atomi di un elemento portati allo stato eccitato.
La formula di Balmer permette di calcolare le lunghezze d’onda delle righe dello spettro dell’atomo di idrogeno nel campo del visibile, utilizzando la costante di Rydberg.
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