Espectro do átomo de hidrogênio

Em Física, espectro do átomo de hidrogénio é o conjunto de comprimentos de onda presentes na luz que o átomo de hidrogénio é capaz de emitir quando pula de níveis de energia. O modelo mais simples de átomo de hidrogénio é representado pelo átomo de Bohr.

Esse espectro de luz é composto de comprimentos de onda discretos, portanto seus valores são expressos pela Fórmula de Rydberg:

$\frac{1}{{\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}}=R_{\mathrm{H}}(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2})$

Onde

${\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}$ é o comprimento de onda da luz emitida no vácuo,

$R_{\mathrm{H}}$ é a constante de Rydberg para o hidrogénio,

$n_1$ e $n_2$ são inteiros tais que $n_1<n_2$;

Deixando $n_1$ igual a 1 e fazendo $n_2$ percorrer de 2 até o infinito, as linhas de espectro conhecidas como série de Lyman convergem em 91nm. Da mesma maneira:

Principais séries do espectro do átomo de hidrogénio

$n_1$	$n_2$	Nome	Converge para
1	$2\to \mathrm{\infty }$	Série de Lyman	91nm
2	$3\to \mathrm{\infty }$	Série de Balmer	365nm
3	$4\to \mathrm{\infty }$	Série de Paschen	821nm
4	$5\to \mathrm{\infty }$	Série de Brackett	1459nm
5	$6\to \mathrm{\infty }$	Série de Pfund	2280nm
6	$7\to \mathrm{\infty }$	Série de Humphreys	3283nm

Interpretação

O hidrogénio é o primeiro elemento da tabela periódica, com o espectro de emissão mais simples de analisar. É formado de um próton e de um elétron. A energia do elétron no referencial baricêntrico pode tomar apenas alguns valores discretos, chamados níveis de energia (ver modelo de átomo de Bohr). Quando o elétron passa de um nível mais alto à um nível mais baixo, ele emite um fóton. Assim, a luz emitida pode tomar apenas alguns valores discretos. Isso é como chamamos o seu espectro.

Ver também

• Fórmula de Rydberg
• constante de Rydberg
• Átomo de Bohr