SEMANA 11: Cuantización de la energía y efecto fotoeléctrico. Espectros de emisión y absorción de gases

Semana 11 Jueves

Cuantización de la energía y efecto fotoeléctrico.

Espectros de emisión y absorción de gases.6.2

Preguntas	¿En que radica la cuantización de la energía?	¿En qué consiste el efecto fotoeléctrico?	¿Cuáles son las aplicaciones del efecto fotoeléctrico?	¿Qué son los espectros de emisión?	¿Qué son los espectros de  absorción?	¿Cuáles son las aplicaciones de los espectros de emisión y absorción?
Equipo	2	1	6	5	4	3
Respuestas	Se entiende por cuantización a la evidencia experimental de que la energía no pueda tomar cualquier valor de forma continua, sino solo aquellos valores permitidos en cada proceso, tal y como se evidenció en la interpretación de Planck de la catástrofe del ultravioleta en las experiencias con el cuerpo negro.	El proceso por el cual se liberan electrones de una materia por la acción de la radiación.	El efecto fotoeléctrico tiene aplicaciones importantes. Así, el llamado efecto fotoconductor es el incremento de la conductividad eléctrica de un material al ser expuesto a la luz. Por ejemplo, el sulfuro de cadmio es usado como sensor para farolas de alumbrado público, ya que al disminuir la intensidad de la luz se vuelve no conductor, obligando a la farola a encenderse. Las células fotoeléctricas son también usadas como sensores de puertas automáticas, ya que el paso de una persona interrumpe el rayo de luz que mantiene el circuito abierto. La mayor aplicación del efecto fotoeléctrico son sin duda los paneles solares, que hacen uso de células fotovoltaicas. Éstas se construyen con dos capas de semiconductores. Bajo la radiación del sol se genera una cierta diferencia de potencial entre ambas capas, que se traduce en la generación de una corriente eléctrica.	El espectro de emisión es mediante un suministro de energía calorífica, se estimula un determinado elemento en su fase gaseosa, sus átomos emiten radiación en ciertas frecuencias del visible, que constituyen su espectro de emisión. Ninguno de estos se repite. Un ejemplo es el infrarrojo.	El espectro de absorción de un material muestra la fracción de la radiación electromagnética incidente que un material absorbe dentro de un rango de frecuencias.	Análisis cualitativo y cuantitativo de muchos elementos.(emisión) Análisis cuantitativo de precisión para un metal dado.(absorción)

Espectros de emisión y de absorción

Material: Asa con alambre de platino, lámpara de alcohol, vaso de precipitados, espectroscopio.

Sustancias: Cloruros de bario, calcio, cobre, hierro,  sodio, sulfato  cúprico.

Procedimiento:

Humedecer el asa del alambre de platino en el agua destilada y obtener una muestra de sustancia.

Colocar a un extremo de la flama de la lámpara de alcohol   y observar la coloración de la flama producida, luego observar la coloración a través del espectroscopio o y anotar en el cuadro las observaciones. Limpiar el asa sumergiéndola en el agua.

Sustancia	Numero de electrones del elemento.	Color a la flama
Cloruro de bario	56	Rojo
Cloruro de calcio	20	Naranja-rojo
Cloruro de hierro	26	Amarillo-chispas
Cloruro de sodio	11	Naranja
Cloruro de Amonio	51	rojo
Sulfato d cobre	29	verde

elemento	Numero de electrones	Color
hidrogeno	1	naranja
helio	2	morado
argón	18	morado
neón	10	rojo
agua	1	Blanco c/rosa