Разница между спектрами эмиссии водорода и гелия

ключевое отличие между спектрами излучения водорода и гелия является то, что спектр излучения гелия (пл. спектры) имеет больше линий, чем спектр излучения водорода (пл. спектры).

Спектр излучения химического элемента или соединения представляет собой серию линий, которые представляют длины волн электромагнитного излучения, испускаемого этим химическим элементом при переходе электрона с высокого энергетического уровня на низкий энергетический уровень..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое спектры эмиссии водорода
3. Что такое спектры эмиссии гелия
4. Сравнение бок о бок - спектры эмиссии водорода и гелия в табличной форме
5. Резюме

Что такое спектры эмиссии водорода?

Спектр излучения водорода представляет собой спектр, создаваемый излучением света атомами водорода в возбужденных состояниях. Там, когда мы пропускаем луч белого света через образец газообразного водорода, атомы поглощают энергию. После этого электрон в атоме водорода возбуждается до более высокого энергетического уровня. Однако, поскольку пребывание на высоком энергетическом уровне является нестабильным, эти электроны имеют тенденцию возвращаться на уровень земли (энергетический уровень, на котором они существовали ранее), испуская фотон в виде электромагнитного излучения, которое имеет энергию, равную разности энергий между этими более высокими и более низкие уровни энергии.

Рисунок 01: Спектр эмиссии водорода

Более того, количество энергии на каждом энергетическом уровне является фиксированным значением. Следовательно, переход всегда будет производить фотон с одинаковой энергией. Мы можем наблюдать спектр излучения в виде цветного света на черном фоне. Однако число линий, которые мы можем наблюдать, меньше, чем у спектра излучения гелия..

Что такое спектры эмиссии гелия?

Спектр излучения гелия представляет собой спектр, создаваемый излучением света атомами гелия в возбужденных состояниях. В нем больше линий по сравнению со спектром эмиссии водорода. Это главным образом потому, что атом гелия имеет больше электронов, чем атом водорода. Следовательно, больше электронов возбуждается, когда мы пропускаем пучок белого света через образец гелия, и это вызывает излучение большего количества спектральных линий..

Рисунок 02: Спектр эмиссии гелия

В отличие от водорода, в атоме гелия существуют электронно-электронные отталкивания и различные ядерно-электронные притяжения. Поэтому разные спектры (отличные от водорода) получаются с разными длинами волн для атома гелия.

В чем разница между спектрами эмиссии водорода и гелия?

Спектр излучения водорода представляет собой спектр, создаваемый излучением света атомами водорода в возбужденных состояниях. С другой стороны, спектр излучения гелия представляет собой спектр, создаваемый излучением света атомами гелия в возбужденных состояниях. И ключевое отличие между спектрами эмиссии водорода и гелия состоит в том, что спектр эмиссии гелия имеет больше линий, чем спектр эмиссии водорода. Это главным образом потому, что водород имеет один электрон на атом, а гелий имеет два электрона на атом.

Кроме того, существенное различие между спектрами эмиссии водорода и гелия заключается в том, что от электронно-электронных отталкиваний нет влияния на спектры эмиссии водорода из-за присутствия одного атома в атоме водорода, тогда как электронно-электронные отталкивания влияют на спектры эмиссии гелия из-за наличие двух электронов.

Резюме - Спектры эмиссии водорода и гелия

Спектр излучения - это спектр, который показывает серию линий на черном фоне. Здесь излучение света атомами водорода в возбужденных состояниях создает спектр излучения водорода. Принимая во внимание, что испускание света атомами гелия в возбужденных состояниях производит спектр испускания гелия. Основное различие между спектрами эмиссии водорода и гелия состоит в том, что спектр эмиссии гелия имеет больше линий, чем спектр эмиссии водорода.

Ссылка:

1. Libretexts. «6.3. Линейные спектры и модель Бора». Химия LibreTexts, Национальный научный фонд, 26 ноября 2018 года. Доступно здесь  
2. «Спектральный ряд водорода». Википедия, Фонд Викимедиа, 4 ноября 2018 г. Доступно здесь 

Изображение предоставлено:

1. «Яркий спектр Спектр-Водород» Патрик Эдвин Моран - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia  
2. «Спектр эмиссии гелия». Jkasd - собственная работа с использованием данных из NIST. (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia