Kluczowa różnica między widmami emisyjnymi wodoru i helu polega na tym, że widmo emisji helu (pl. widma) ma więcej linii niż widmo emisji wodoru (pl. widma).
Widmo emisyjne pierwiastka chemicznego lub związku chemicznego to seria linii reprezentujących długości fal promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez ten pierwiastek chemiczny podczas przejścia elektronu z wysokiego poziomu energetycznego na niski.
Co to jest widmo emisji wodoru?
Widmo emisji wodoru to widmo wytworzone przez emisję światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych. Tam, gdy przepuszczamy wiązkę białego światła przez próbkę wodoru, atomy pochłaniają energię. Następnie elektron w atomie wodoru zostaje pobudzony do wyższego poziomu energii. Ponieważ jednak przebywanie na wysokim poziomie energetycznym jest niestabilne, elektrony te mają tendencję do powrotu na poziom podstawowy (poziom energii, na którym istniały wcześniej) emitując foton jako promieniowanie elektromagnetyczne, które ma energię równą różnicy energii między tymi wyższymi i niższe poziomy energii.
Rysunek 01: Widmo emisji wodoru
Ponadto ilość energii na każdym poziomie energii jest wartością stałą. Dlatego przejście zawsze wytworzy foton o tej samej energii. Widmo emisyjne możemy obserwować jako kolorowe światło na czarnym tle. Jednak liczba linii, które możemy tu zaobserwować, jest mniejsza niż widma emisji helu.
Co to jest widmo emisji helu?
Widmo emisji helu to widmo wytwarzane przez emisję światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych. Ma w sobie więcej linii w porównaniu do widma emisji wodoru. Dzieje się tak głównie dlatego, że atom helu ma więcej elektronów niż atom wodoru. Dlatego więcej elektronów zostaje wzbudzonych, gdy przepuszczamy wiązkę światła białego przez próbkę helu, co powoduje emisję większej liczby linii widmowych.
Rysunek 02: Widmo emisji helu
W przeciwieństwie do wodoru, w atomie helu występują odpychania elektron-elektron i różne przyciąganie jądra-elektronu. Dlatego dla atomu helu pojawiają się różne widma (inne niż wodór) o różnych długościach fal.
Jaka jest różnica między widmami emisji wodoru i helu?
Widmo emisji wodoru to widmo wytworzone przez emisję światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych. Z drugiej strony, widmo emisyjne helu to widmo wytworzone przez emisję światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych. I kluczowa różnica między widmami emisji wodoru i helu polega na tym, że widmo emisji helu ma więcej linii niż widmo emisji wodoru. Dzieje się tak głównie dlatego, że wodór ma jeden elektron na atom, podczas gdy hel ma dwa elektrony na atom.
Ponadto znacząca różnica między widmami emisyjnymi wodoru i helu polega na tym, że nie ma wpływu odpychania elektron-elektron na widma emisyjne wodoru ze względu na obecność pojedynczego elektronu w atomie wodoru, podczas gdy odpychanie elektron-elektron wpływa na hel widma emisyjne z powodu obecności dwóch elektronów.
Podsumowanie – Widma emisji wodoru i helu
Widmo emisji to widmo, które przedstawia serię linii na czarnym tle. Tutaj emisja światła przez atomy wodoru w stanach wzbudzonych daje widmo emisji wodoru. Natomiast emisja światła przez atomy helu w stanach wzbudzonych daje widmo emisji helu. Kluczowa różnica między widmami emisji wodoru i helu polega na tym, że widmo emisji helu ma więcej linii niż widmo emisji wodoru.
