Diferença entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio

o diferença chave entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio é que o o espectro de emissão de hélio (espectros de plu.) possui mais linhas do que o espectro de emissão de hidrogênio (espectros de plu.).

O espectro de emissão de um elemento ou composto químico é a série de linhas que representam os comprimentos de onda da radiação eletromagnética emitida por esse elemento químico durante a transição de um elétron de um alto nível de energia para um baixo nível de energia.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que são espectros de emissão de hidrogênio
3. O que são espectros de emissão de hélio
4. Comparação lado a lado - espectro de emissão de hidrogênio x hélio em forma de tabela
5. Resumo

O que são espectros de emissão de hidrogênio?

O espectro de emissão de hidrogênio é um espectro produzido pela emissão de luz por átomos de hidrogênio em estados excitados. Lá, quando passamos um feixe de luz branca através de uma amostra de gás hidrogênio, os átomos absorvem energia. Depois disso, o elétron no átomo de hidrogênio é excitado para um nível de energia mais alto. No entanto, como residir em um alto nível de energia é instável, esses elétrons tendem a voltar ao nível do solo (nível de energia em que existiam anteriormente) emitindo um fóton como radiação eletromagnética que possui uma energia igual à diferença de energia entre esses valores superiores e superiores. níveis mais baixos de energia.

Figura 01: Espectro de emissão de hidrogênio

Além disso, a quantidade de energia em cada nível de energia é um valor fixo. Portanto, a transição sempre produzirá um fóton com a mesma energia. Podemos observar o espectro de emissão como luz colorida em um fundo preto. No entanto, o número de linhas que podemos observar aqui é menor que o do espectro de emissão de hélio.

O que é espectro de emissão de hélio?

O espectro de emissão de hélio é um espectro produzido pela emissão de luz por átomos de hélio em estados excitados. Tem mais linhas em comparação com o espectro de emissão de hidrogênio. É principalmente porque o átomo de hélio possui mais elétrons que um átomo de hidrogênio. Portanto, mais elétrons ficam excitados quando passamos um feixe de luz branca através de uma amostra de hélio e isso causa a emissão de mais linhas espectrais.

Figura 02: Espectro de emissão de hélio

Ao contrário do hidrogênio, existem repulsões elétron-elétron e diferentes atrações núcleo-elétron no átomo de hélio. Portanto, espectros diferentes (diferentes do hidrogênio) apresentam comprimentos de onda diferentes para o átomo de hélio.

Qual é a diferença entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio?

O espectro de emissão de hidrogênio é um espectro produzido pela emissão de luz por átomos de hidrogênio em estados excitados. Por outro lado, o espectro de emissão de hélio é um espectro produzido pela emissão de luz por átomos de hélio em estados excitados. E, a principal diferença entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio é que o espectro de emissão de hélio possui mais linhas do que o espectro de emissão de hidrogênio. É principalmente porque o hidrogênio tem um elétron por átomo, enquanto o hélio tem dois elétrons por átomo.

Além disso, uma diferença significativa entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio é que não há efeito das repulsões elétron-elétron nos espectros de emissão de hidrogênio devido à presença de um único elétron no átomo de hidrogênio, enquanto as repulsões elétron-elétron afetam os espectros de emissão de hélio devido à presença de dois elétrons.

Resumo - Espectro de Emissão de Hidrogênio x Hélio

O espectro de emissão é um espectro que mostra uma série de linhas em um fundo preto. Aqui, a emissão de luz por átomos de hidrogênio em estados excitados produz o espectro de emissão de hidrogênio. Enquanto que a emissão de luz por átomos de hélio em estados excitados produz o espectro de emissão de hélio; A principal diferença entre os espectros de emissão de hidrogênio e hélio é que o espectro de emissão de hélio possui mais linhas que o espectro de emissão de hidrogênio.

Referência:

1. Libretexts. "6.3: Espectros de linha e o modelo Bohr." Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 26 de novembro de 2018. Disponível aqui  
2. "Série espectral de hidrogênio". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 de novembro de 2018. Disponível aqui 

Cortesia da imagem:

1. ”Bright-line Spectrum-Hydrogen” Por Patrick Edwin Moran - Trabalho próprio, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. ”Helium Emission Spectrum” Por Jkasd - Trabalho próprio usando dados do NIST., (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia