EXP 5

QFL-1101 – Química Geral 1 - Estrutura - 2014

EXPERIÊNCIA 5 – ESPECTRO ATÔMICOS
I. OBJETIVOS
•

Constatar a quantização da energia em sistemas atômicos através do espectro de emissão de linhas e determinar a constante de Rydberg através do espectro de linhas do hidrogênio.

•

Observar a emissão atômica em tubos de descarga e verificar a influência de um campo magnético sobre os raios catódicos.

•

Observar utilizando um espectroscópio simples, as principais linhas de emissão de alguns metais alcalinos e alcalino-terrosos, assim como do cobre. Determinar a composição de uma amostra desconhecida pelo seu espectro de emissão.

II. INTRODUÇÃO
A compreensão das propriedades dos elétrons em átomos e moléculas tem sido um grande desafio para a mente humana, pois, conceitos e leis desenvolvidas para sistemas de tamanho macroscópico têm sérias restrições de aplicação no universo atômico. Um exemplo interessante é o fato dos elétrons não colidirem com o núcleo atômico como seria de se esperar classicamente. Prova maior de que esse colapso não ocorre é a nossa própria existência e a do mundo material ao nosso redor. Outro exemplo, diretamente ligado com essa experiência, é o fato dos sistemas atômicos e moleculares existirem em estados bem definidos de energia e as transições nesses sistemas envolverem quantidades

bem

definidas

de

energia

(quantização

de

energia),

características de cada um deles.
Nesta experiência, estudando o espectro de emissão do átomo de hidrogênio, teremos a oportunidade de verificar experimentalmente aspectos da quantização da energia em sistemas atômicos e de determinar uma constante física fundamental, a constante de Rydberg.
III. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Estudos pioneiros de Bunsen, Kirchhoff, Ångstrom, Balmer e outros, que remontam à década de 1860, levaram ao surgimento de uma técnica de investigação científica, a espectroscopia óptica, que desempenhou e continua desempenhando um

papel muito importante no desenvolvimento de nossas