7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 1/6

 Laboratorio de Física Experimental 

 Prof.: Oscar Baltuano

ESPECTROS ATÓMICOS DE EMISIÓN 

MARTÍN JOSEMARÍA VUELTA ROJAS 

 Facultad de Ciencias Físicas

Universidad Nacional Mayor de San Marcos

 Resumen

El objetivo de este trabajo es caracterizar especies

atómicas a partir de la observación de su espectro de

líneas de emisión. Se trabaja principalmente en el nivel

fundamental (n=1) y producen las líneas espectrales a

partir de lámparas incandescentes cuyas emisiones son

difractadas por una rejilla. Se determinan las longitu-

des de onda de algunas líneas de emisión de los ele-

mentos helio, mercurio, criptón y neón.

7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 2/6

 

7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 3/6

 

Laboratorio de física experimental  3

ESPECTROS ATÓMICOS DE EMISIÓN MARTÍN JOSEMARÍA VUELTA ROJAS 

1.  INTRODUCCIÓN 

Toda la espectroscopia tiene en común el hecho de que la radiación electro-

magnética interacciona con la materia. Dado que la mecánica cuántica mues-

tra que los niveles de energía de una partícula (sea átomo o molécula) están

cuantiados, la emisión o absorción de radiación está causada por el paso de la

partícula de un estado de energía a otro.

 

Para estudios estructurales atómicos se suele emplear la espectroscopia de

emisión por la mayor información que se obtiene a partir de ella, ya que los

tránsitos se producen desde varios de los niveles superiores, no sólo al fun-

damental, sino también a algunos de los niveles intermedios.

Los espectros atómicos de emisión consisten en un determinado número de

líneas o rayas, imágenes de la rendija de entrada del espectroscopio (o la red

de difracción), formadas a partir de la radiación de diferentes longitudes de

onda emitidas y separadas por el instrumento (la red o el prisma).

Las líneas de un espectro se agrupan en lo que se denominan series. Estas se-

ries espectrales están constituidas por un conjunto de líneas de idéntico as-

pecto, que, al aumentar la longitud de onda, se aproximan entre sí, disminu-

yendo su intensidad. Al final de la serie existe una acumulación de infinitas

líneas cada vez más débiles y más próximas que es el límite de la serie. Más

allá de este punto aparece el espectro continuo.

2.  ESPECTROS DE EMISIÓN 

El espectro de emisión atómica de un elemento es un conjunto de frecuencias

de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de ese elemento, en es-

tado gaseoso, cuando se le comunica energía. El espectro de emisión de cada

elemento es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es par-

te de un compuesto desconocido.

En el presente trabajo se empelaran muestras de elementos por lo cual re-

7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 4/6

 

4 Laboratorio de física experimental  

ESPECTROS ATÓMICOS DE EMISIÓN MARTÍN JOSEMARÍA VUELTA ROJAS 

querimos la teoría básica para el cálculo de las longitudes de onda de cada

una de las líneas espectrales. Estos cálculos se realizaran mediante la formula

Donde es el orden de emisión, es la distancia entre lineas de la rejilla de

disfraccion y es el ángulo de dispersión desviado del haz respecto a la di-

rección de emisión normal a la rejilla.

3.  DISEÑO EXPERIMENTAL 

Se medirán los ángulos de dispersión con el espectrómetro de líneas.

Se empleara en primer lugar una muestra de sodio para centrar la rejilla y ca-

librar el espectrómetro asumiendo como conocidos el ángulo de dispersión

para el sodio y la longitud de onda asociada.

Se procederá a cambiar las lámparas con distintas muestras de gases

Figura 1. Espectrómetro de líneas 

Figura 2. Indicación de la toma de medidas 

7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 5/6

 

Laboratorio de física experimental  5

ESPECTROS ATÓMICOS DE EMISIÓN MARTÍN JOSEMARÍA VUELTA ROJAS 

4.  RESULTADOS 

La tabla 1 muestra los valore de los ángulos obtenidos. El primer valor co-

rrespondiente al sodio es solo referencial y fue utilizado para calibrar el es-

pectrógrafo.

Elemento Orden de línea Angulo () 

  1 20.97

  1 20.66

 

1 15.33

1 19.33

1 20.332 21.66

  1 19.66

  1 16.33

Tabla 1. Valores de los ángulos difracción de las muestras 

Con el uso de la relación completamos la tabla 2 considerando

que .

Elemento Orden de línea Angulo () Longitud de onda () 

  1 20.97 596.47 

  1 20.66 588.04

 

1 15.33 440.63

1 19.33 551.68

1 20.33 579.04

2 21.66 307.58

  1 19.66 560.73

  1 16.33 468.62

Tabla 2. Valores de los ángulos difracción de las muestras y sus respectivas longitudes de onda  

7/31/2019 Espectros Atomicos de Emision

http://slidepdf.com/reader/full/espectros-atomicos-de-emision 6/6

 

6 Laboratorio de física experimental  

ESPECTROS ATÓMICOS DE EMISIÓN MARTÍN JOSEMARÍA VUELTA ROJAS 

5.  CONCLUSIONES 

Cualitativamente el experimento resulto bastante sencillo por la simplicidad

de los equipo, sin embargo los errores cometidos se debieron principalmente

a las deficiencias intrínsecas de la rejilla de difracción, propias de la fabrica-

ción y a causa de desgaste por uso; y la poca resolución del goniómetro que

solo permitía medir ángulos con una precisión de .

Por otro lado los cálculos fueron medianamente satisfactorios pues se obtu-

vieron medias en cierto sentido cercanas a la obtenidas por otros laborato-

rios.