ESPECTROS ATÓMICOS

Cada átomo es capaz de emitir o absorber radiación electromagnética, aunque solamente en algunas frecuencias que son características propias de cada uno de los diferentes elementos químicos.

Puesto que el espectro, tanto de emisión como de absorción, es característico de cada elemento, sirve para identificar cada uno de los elementos de la tabla periódica, por simple visualización y análisis de la posición de las líneas de absorción o emisión en su espectro.

En el caso de los espectros de absorción, si se ilumina un material con luz blanca, los espectros constarán de un fondo de color (arco iris) con ciertas líneas negras, aquellas que correspondan a los fotones cuyas frecuencias (“colores”) corresponden a las energías que permiten a los electrones saltar a los niveles superiores, mientras que los espectros de emisión constarán de líneas de colores, aquellas que corresponderán a los fotones con la energía suficiente para permitir a los electrones saltar a niveles inferiores.

Espectros de líneas:

Es un espectro en el que está concentrada la energía en varias frecuencias (líneas o bins), opuesto a un espectro continúo, donde la energía está repartida en una banda de frecuencias. Una señal determinista tendrá un espectro de líneas, y una señal aleatoria tendrá un espectro continúo.

La posición de las líneas espectrales depende del átomo o molécula que las produzca.

Tipos de líneas espectrales

Espectro continúo

Líneas de emisión

Líneas de absorción

 

Los espectros de emisión:

Todos los cuerpos emiten energía a ciertas temperaturas. El espectro de la radiación energética emitida es su espectro de emisión. Todos los cuerpos no tienen el mismo espectro de emisión. Esto es, hay cuerpos que emiten en el infrarrojo, por ejemplo, y otros cuerpos no.

En realidad, cada uno de los elementos químicos tiene su propio espectro de emisión. Y esto sirve para identificarlo y conocer de su existencia en objetos lejanos, inaccesibles para nosotros, como son las estrellas.

 

Diremos que el hidrógeno emite, dentro del visible, en una cierta longitud de onda del naranja (6560 A), en otra del azul (4858 A), otra del añil (4337 A) y otra del violeta (4098 A).

Los espectros de absorción:

Y también los cuerpos absorben radiación emitida desde otros cuerpos, eliminando del espectro de radiación que reciben aquellas bandas absorbidas, que quedan de color negro. Son lo que se llaman “rayas negras” o simplemente “rayas” del espectro.

También ocurre con la absorción, que unos cuerpos absorben la radiación de unas determinadas longitudes de onda y no absorben la radiación de otras longitudes de onda, por lo que cada cuerpo, cada elemento químico en realidad, tiene su propio espectro de absorción, correspondiéndose con su espectro de emisión, cual si fuera el negativo con el positivo de una película.

 

El hidrógeno, pues, absorbe radiación en las mismas bandas en las que la emite, es decir, absorbe en una cierta longitud de onda del naranja, en otra longitud de onda del azul, en otra del añil y en otra del violeta.