에너지가 공급 된 전자는 안정된 상태로 돌아 가기 위해 에너지를 방출해야합니다. 이 릴리스가 발생하면 빛의 형태로 발생합니다. 따라서 원자 방출 스펙트럼은 원자의 전자가 더 낮은 에너지 수준으로 돌아가는 것을 나타냅니다. 양자 물리학의 특성으로 인해 전자는 특정 개별 에너지 만 흡수하고 방출 할 수 있습니다. 모든 원소는 방출 선의 색을 결정하는 전자 궤도와 에너지의 특징적인 배열을 가지고 있습니다.
양자 세계
우리가 인식하는 많은 것들이 고전적이고 연속적인 역학에 의해 지시되지만 원자 세계는 불연속성과 확률에 의해 지시됩니다. 원자의 전자는 중간 지대가없는 이산 에너지 수준으로 존재합니다. 전자가 새로운 에너지 수준으로 여기되면 즉시 그 수준으로 올라갑니다. 전자가 더 낮은 에너지 레벨로 돌아 가면 양자화 된 패킷으로 에너지를 방출합니다. 천천히 타는 불과 대조 할 수 있습니다. 불타는 불은 식 으면서 에너지를 지속적으로 방출하고 결국 타 버립니다. 반면에 전자는 모든 에너지를 즉시 방출하고 과도기 상태를 거치지 않고 낮은 에너지 수준으로 점프합니다.
방출 스펙트럼에서 라인 색상을 결정하는 것은 무엇입니까?
빛의 에너지는 광자라는 패킷에 존재합니다. 광자는 서로 다른 파장에 해당하는 서로 다른 에너지를 가지고 있습니다. 따라서 방출 선의 색상은 전자가 방출하는 에너지의 양을 반영합니다. 이 에너지는 원자의 궤도 구조와 전자의 에너지 수준에 따라 변합니다. 더 높은 에너지는 가시 광선 스펙트럼의 더 짧은 파란색 끝쪽의 파장에 해당합니다.
방출 및 흡수 라인
빛이 원자를 통과 할 때 그 원자들은 빛의 에너지를 흡수 할 수 있습니다. 흡수 스펙트럼은 특정 가스에 의해 흡수 된 빛의 파장을 보여줍니다. 흡수 스펙트럼은 검정색 선이있는 연속 스펙트럼 또는 무지개처럼 보입니다. 이 검은 색 선은 가스의 전자가 흡수 한 광자 에너지를 나타냅니다. 해당 가스의 방출 스펙트럼을 보면 역으로 표시됩니다. 방출 스펙트럼은 이전에 흡수 한 광자 에너지를 제외한 모든 곳에서 검은 색입니다.
라인 수를 결정하는 것은 무엇입니까?
방출 스펙트럼은 많은 수의 라인을 가질 수 있습니다. 선의 수는 원자의 전자 수와 같지 않습니다. 예를 들어 수소는 하나의 전자를 가지고 있지만 방출 스펙트럼은 많은 선을 보여줍니다. 대신 각 방출 선은 원자의 전자가 만들 수있는 에너지의 다른 점프를 나타냅니다. 가스를 모든 파장의 광자에 노출하면 가스의 각 전자가 정확히 올바른 에너지로 광자를 흡수하여 다음 가능한 에너지 수준으로 여기시킬 수 있습니다. 따라서 방출 스펙트럼의 광자는 다양한 가능한 에너지 수준을 나타냅니다.