Un espectro es un conjunto de longitudes de onda que es característico de la radiación electromagnética que es emitida o absorbida por un objeto, sustancia, átomo o molécula en particular. Los colores del arco iris, microondas, radiación ultravioleta y rayos X son algunos ejemplos. Un espectro es característico de los elementos presentes en el material considerado. El espectro continuo y el espectro lineal son dos tipos de espectros; su principal diferencia es que el espectro continuo no contiene brechas, mientras que el espectro de líneas contiene muchas brechas. Sin embargo, es importante saber más sobre el espectro de absorción y el espectro de emisión, que son los dos espectros principales, antes de conocer la diferencia entre el espectro continuo y el espectro de línea, ya que tanto el espectro de absorción como el de emisión son responsables de crear espectros de línea y continuos..
Este artículo explora,
1. ¿Qué es un espectro de absorción?
2. ¿Qué es un espectro de emisión?
3. ¿Qué es un espectro continuo?
4. ¿Qué es un espectro de línea?
5. ¿Cuál es la diferencia entre el espectro continuo y el espectro lineal?
Cuando la radiación electromagnética pasa a través de un determinado material, algunas longitudes de onda características son absorbidas por los elementos del material. Sin embargo, los fotones reemitidos no son reemitidos en la misma dirección. Debido a la ausencia de esta radiación electromagnética absorbida, aparecen líneas oscuras en el espectro. Un espectro de absorción se representa con la absorbancia en el eje y y la longitud de onda o frecuencia en el eje x. Los espectros de absorción se utilizan en diversas técnicas de análisis, como la espectroscopia de absorción atómica y la espectroscopia de absorción UV. Estas técnicas se utilizan para identificar una determinada especie en una mezcla determinada o para confirmar la identidad de una determinada especie..
Cuando se envía un haz de radiación electromagnética a través de una muestra de átomos o moléculas, los electrones absorben energía y se transfieren a un estado de energía superior. Luego recurren a los estados de energía anteriores que ocuparon al regalar la energía adicional que absorbieron. Cuando la energía liberada se representa en función de la longitud de onda, se denomina espectro de emisión..
Un espectro de absorción se denota por las líneas oscuras en un fondo brillante, mientras que el opuesto se muestra en un espectro de emisión. Estos dos son el uno al otro. Para un elemento dado, las líneas de absorción corresponden a las frecuencias de las líneas de emisión. Esto se debe a que la energía absorbida por los electrones de un determinado elemento para alcanzar niveles de energía más altos se emite cuando regresan al nivel de energía previamente ocupado..
Se crea un espectro continuo al juntar ambos espectros de absorción y emisión. El requisito principal para que un espectro sea un espectro continuo es que debe contener todas las longitudes de onda dentro de un rango dado. La luz visible, cuando se difracta, produce un espectro continuo. El arco iris contiene siete colores que se funden entre sí sin dejar ningún espacio. Cuando un objeto negro se calienta para brillar, emite radiación en un espectro continuo.
Sin embargo, los científicos dicen que el espectro continuo también contiene brechas y solo se puede ver cuando se analiza con un espectrómetro. Un espectro continuo ideal no debe contener y separar en absoluto. Esto solo podría lograrse en la configuración de laboratorio perfecta y es muy raro.
Figura 1: Formación de espectro continuo
Los espectros de línea se generan solo en el espectro de absorción o en el espectro de emisión. Muestra líneas aisladas separadas en un espectro dado. Estas pueden ser líneas de absorción que aparecen como líneas oscuras en un fondo brillante o líneas de emisión brillantes que aparecen en un fondo oscuro.
Los espectros de línea se pueden producir utilizando la misma fuente de luz que produce un espectro continuo. Bajo alta presión, un gas produce un espectro continuo. Sin embargo, a baja presión, el mismo gas puede dar lugar a un espectro de absorción o de emisión. Si el gas está frío da lugar a un espectro de absorción. Si el gas se produce en asociación con el calor, produce un espectro de emisión..
Figura 2: Espectro de emisión de hierro.
Espectro continuo: El espectro continuo es la imagen superpuesta de los espectros de absorción y emisión..
Línea de espectro: El espectro de línea es un espectro de absorción (líneas oscuras en un fondo brillante) o un espectro de emisión (líneas brillantes en el fondo oscuro).
Espectro continuo: Los espectros continuos no contienen huecos observables..
Línea de espectro: Hay grandes huecos entre líneas.
Espectro continuo: El espectro continuo contiene todas las longitudes de onda de un rango dado.
Línea de espectro: El espectro de líneas contiene solo unas pocas longitudes de onda.
Espectro continuo: La radiación del arco iris y el cuerpo negro son ejemplos de un espectro continuo..
Línea de espectro: Los espectros de emisión de hidrógeno y los espectros de absorción de hidrógeno son ejemplos de espectro de línea.
La principal diferencia entre el espectro continuo y el espectro lineal es que los espectros de línea pueden verse como líneas de emisión aisladas o como líneas de absorción, con grandes espacios entre ellos, mientras que los espectros continuos no contienen espacios y pueden producirse mediante la superposición de los espectros de emisión y absorción de el mismo elemento.
Referencia:
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Imagen de cortesía:
1. "Líneas espectrales en" Por usuario: Jhausauer - Autor (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Espectro de emisión-Fe" Por usuario: nilda - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia