espectroscopios: 1)espectrografos. 2) espectrofotometros
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DIEGO HERNANDO TORRES VALENCIA
Herramientas Educativa digital: APRENDER SOBRE ESPECTROGRAFOS Y ESPECTROFOTOMETROS.
ESPECTROSCOPIOS ESPECTROGRAFOS
ESPECTROFOTOMETROS:
Ing. Diego Hernando Torres Valencia
Ing. Diego Hernando Torres Valencia
CONTENIDO:CONTENIDO:ESPECTRO ONDAS ELECTROMAGNETICASESPECTROSCOPIOS: 1)ESPECTROGRAFOS. 2) ESPECTROFOTOMETROSespectrometro de absorcion.espectroscopia con red objetivoespectroscopio solar portatil.espectrofotometro.espectros caracteristicas.espectro solar.espectros.espectros: lineas de absorcion.La formula de Balmer.La serie de Lyman y la serie de Paschen.Subniveles de las orbitas dele elctron.niveles energetios fundamentalesnumero cuantico magneticoAPLICACIONES DEL ANALISIS ESPECTRALAPLICACIONES ASTROFISICA:Clasificación de las líneas espectralesEspectroscopia de luz ultravioleta
SCIO: Espectroscopio portatil MINI ESCANER MOLECULAR: Es un espectroscopio
portátil que dice la composición de comidas y bebidas
ESPECTRO ONDAS ELECTROMAGNETICAS
ESPECTROSCOPIA CONCEPTO:
La espectroscopia es el estudio del espectro luminoso de los cuerpos, con aplicaciones en química, física y astronomía, entre otras disciplinas científicas. El análisis espectral en el cual se basa, permite detectar la absorción o emisión de radiación electromagnética de ciertas energías, y relacionar estas energías con los niveles de energía implicados en una transición cuántica
TIPOS ESPECTROSCOPIA
ESPECTROSCOPIA POR EMISION
Es el que resulta cuando los electrones de un átomo "regresan" a niveles de menor energía que en donde se encontraban.
Se supone que antes tuvo que haber un proceso de absorción de energía para que los electrones "subieran" de nivel energético.
El conjunto de líneas espectrales que podemos ver es el que resulta de las transiciones que terminan en el nivel 2 de energía. Su longitud de onda cae en la región del visible y reciben el nombre de serie de Balmer.
TIPOS DE ESPECTROSCOPIA ESPECTROSCOPIA POR
ABSORCION
La espectroscopia de absorción atómica (a menudo llamada AA) es un método que utiliza comúnmente un nebulizador PRE-quemador (o cámara de nebulización) para crear una niebla de la muestra y un quemador con forma de ranura que da una llama con una longitud de trayecto más larga.
TIPOS DE ESPECTROSCOPIA ESPECTROSCOPIA POR LINEAS
Un espectro de líneas es un espectro en el que está concentrada la energía en varias frecuencias (líneas o bins), opuesto a un espectro continuo, donde la energía està repartida en una banda de frecuencias.Una señal determinista tendrá un espectro de líneas, y una señal aleatoria tendrá un espectro contínuo.
Espectros generados por vibración de maquinaria siempre son una combinación de los dos tipos
TIPOS DE ESPECTROSCOPIA ESPECTROSCOPIA POR BANDAS
Es un espectro constituído por un cierto número de bandas luminosas o negras, conforme o caso, mas difusas e tendo cada uma de las un limite bien definido.
Cada banda es en realidad, constituída por un gran número de lineas muy proximas, tan proximas que no se consiguen distinguir unas de otras.
Os espectros de bandas são característicos das moléculas.
ESPECTRO ONDAS ELECTROMAGNETICAS
ESPECTROSCOPIOS Los aparatos empleados para analizar los espectros son: ESPECTROSCOPIOS:
ESPECTROGRAFOS: la lente de enfoque es sustituida por una cámara fotográfica. Al llegar las luces a la película se impresionan sobre la misma, y más tarde se puede calcular su longitud de onda según sus posiciones en la película. Los espectrógrafos son útiles en casi todas las regiones del espectro, pero como el vidrio no transmite las radiaciones ultravioleta e infrarroja, las lentes a usar deben de ser de otro material, como el cuarzo
ESPECTROFOTOMETROS: se usa para medir la intensidad de un espectro determinado en comparación con la intensidad de luz de una fuente patrón. De esta manera se puede determinar la concentración de la sustancia que ha producido el espectro. Estos aparatos son muy útiles para estudiar las partes no visibles del espectro.
ESPECTROMETRO DE ABSORCION:
Espectroscopia con red objetivo:
• se emplea para estudiar toda la zona del espectro más allá de la zona ultravioleta. Consiste en una superficie especular de metal sobre la cual se han trazado varias líneas paralelas con un diamante.
ESPECTROSCOPIO SOLAR PORTATIL
• la luz se introduce a través de una rendija (A) tras la cual es colimada por una lente (B), de modo que incide en forma de rayos paralelos sobre la red de difracción (C) que la dispersa para ser finalmente enfocada por una segunda lente (E) sobre una película fotográfica o bien estudiada visualmente utilizando un ocular (F).
Espectrofotómetro Este instrumento tiene la
capacidad de proyectar un haz de luz monocromática a través de una muestra y medir la cantidad de luz que es absorbida por dicha muestra.
Esto le permite al operador realizar dos funciones:
1. Da información sobre la naturaleza de la sustancia en la muestra
2. Indica indirectamente que cantidad de la sustancia que nos interesa está presente en la muestra
Espectros características:
Espectro solar:
ESPECTROS
1) Un sólido o un líquido luminoso emite un espectro continuo que contiene todas las longitudes de onda. No tiene líneas.
2) Un gas luminoso rarificado emite una luz que produce un espectro que contiene líneas brillantes.
3) Si una luz que procede de una fuente luminosa atraviesa un gas, el gas es capaz de extraer determinadas energías del espectro continuo.
Entonces vemos líneas oscuras en las zonas del espectro de donde se ha extraído energía. A estas líneas oscuras les llamamos líneas de absorción.
• ESPECTROS
ESPECTROS: líneas de absorción
La Fórmula de Balmer
líneas visibles en el espectro del átomo de hidrógeno
R es la constante de Rydberg.
La serie de Lyman y la Serie de Paschen: serie de Lyman:Las partes no visibles
del espectro , el ultravioleta .
Serie de Paschen:
El infrarrojo
Bohr sabía que la energía de un fotón era igual a la constante de Planck multiplicada por su frecuencia (esta fórmula fue descubierta por Einstein durante sus trabajos sobre el efecto fotoeléctrico).
la energía de un fotón emitido era igual a la diferencia entre los niveles superior e inferior de energía involucrados en el proceso. una relación entre niveles de energía y las frecuencias de los fotones...
la serie de Balmer podían representar electrones cayendo del enésimo nivel al segundo...
Y la línea de 656 nm debería ser producida por un electrón cayendo del tercer nivel de energía al segundo y así a continuación. Y entonces la serie de Lyman provendría de electrones cayendo al primer nivel de energía y en la serie de Paschen estarían cayendo al tercer nivel .
Subniveles de las orbitas del electrón:
Donde m v es el momento lineal (masa · velocidad del electrón), r es el radio de la órbita y n es el número cuántico.
Este número indica los distintos subniveles de las órbitas del electrón.
Niveles energéticos fundamentales
Cuando a un átomo se le suministra energía y los electrones saltan a niveles más energéticos, como todo sistema tiende a tener la menor energía posible, el átomo es inestable y los electrones desplazados vuelven a ocupar en un tiempo brevísimo (del orden de 10-8) el lugar que dejasen vacío de menor energía, llamados niveles energéticos fundamentales
Para describir la posición de un electrón se
necesitan 4 números cuánticos:
(n ,l ,m ,s ).
Configuración electrónica:
Numero cuántico magnético
APLICACIONES DEL ANALISIS ESPECTRAL:
El análisis espectral centra sus aplicaciones en dos campos principalmente:
- Análisis químico: Puesto que el espectro de un elemento determinado es absolutamente característico de ese elemento, el análisis espectral permite estudiar o identificar la composición y la estructura de las moléculas.
- Aplicaciones astrofísicas: La distancia a la que puede situarse un espectroscopio de la fuente de luz es ilimitada, lo que permite que el estudio espectroscópico de la luz de las estrellas permita un análisis preciso de su estructura, especialmente en el caso del Sol. De hecho el helio fue descubierto antes en el Sol que en la Tierra. Además permite medir con cierta precisión la velocidad relativa de cualquier fuente de radiación.
APLICACIONES ASTROFISICA:Clasificación de las líneas espectrales Clasificación de las estrellas por las líneas
espectrales:
Clase O: Estas estrellas tienen líneas de helio ionizado y neutro muy prominentes y presentan líneas débiles de Balmer de hidrógeno. su radiación en el ultravioleta.
Clase B: . Los espectros de estas estrellas tienen líneas de helio neutral y líneas moderadas de hidrógeno.
Clase A: son las estrellas más comunes que observamos a simple vista . tienen pronunciadas líneas de Balmer de hidrógeno y poseen también líneas de metales ionizados.
Clase F: Sus espectros se caracterizan por líneas de Balmer de hidrógeno débiles y metales ionizados. Son de color blanco con un ligero componente amarillo.
APLICACIONES ASTROFISICA:Clasificación de las líneas espectrales
Espectroscopia de luz ultravioleta.
Este aparato, mide el contenido de la atmósfera en ion OH, dióxido de nitrógeno NO2, ion NO3, monóxido de bromo BrO y ozono O3, mediante espectroscopia de luz visible y ultravioleta, desde una instalación terrestre de la NASA, dentro de un programa internacional para observar los cambios a largo plazo.
Gracias por su atención.
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