La differenza fondamentale tra gli spettri di emissione dell'idrogeno e dell'elio è che lo spettro di emissione dell'elio (plu. spettri) ha più righe di quello dello spettro di emissione dell'idrogeno (plu. spettri).
Lo spettro di emissione di un elemento chimico o composto è la serie di linee che rappresentano le lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica emessa da quell'elemento chimico durante la transizione di un elettrone da un livello di energia elevato a un livello di energia basso.
Che cos'è lo spettro di emissione di idrogeno?
Lo spettro di emissione di idrogeno è uno spettro prodotto dall'emissione di luce da parte di atomi di idrogeno in stati eccitati. Lì, quando facciamo passare un raggio di luce bianca attraverso un campione di idrogeno gassoso, gli atomi assorbono energia. Dopodiché, l'elettrone nell'atomo di idrogeno viene eccitato a un livello di energia più elevato. Tuttavia, poiché risiedere in un livello di energia elevato è instabile, questi elettroni tendono a tornare al livello del suolo (livello di energia a cui esistevano in precedenza) emettendo un fotone come radiazione elettromagnetica che ha un'energia pari alla differenza di energia tra questi superiori e livelli di energia inferiori.
Figura 01: Spettro di emissione di idrogeno
Inoltre, la quantità di energia a ciascun livello di energia è un valore fisso. Pertanto, la transizione produrrà sempre un fotone con la stessa energia. Possiamo osservare lo spettro di emissione come luce colorata su sfondo nero. Tuttavia, il numero di righe che possiamo osservare qui è inferiore a quello dello spettro di emissione dell'elio.
Che cos'è lo spettro di emissione dell'elio?
Lo spettro di emissione dell'elio è uno spettro prodotto dall'emissione di luce da parte di atomi di elio in stati eccitati. Ha più righe rispetto allo spettro di emissione dell'idrogeno. È principalmente perché l'atomo di elio ha più elettroni di un atomo di idrogeno. Pertanto, più elettroni vengono eccitati quando passiamo un raggio di luce bianca attraverso un campione di elio e ciò provoca l'emissione di più righe spettrali.
Figura 02: Spettro di emissione dell'elio
A differenza dell'idrogeno, ci sono repulsioni elettroni-elettroni e diverse attrazioni nucleo-elettroni nell'atomo di elio. Pertanto, spettri diversi (diversi dall'idrogeno) escono con lunghezze d'onda diverse per l'atomo di elio.
Qual è la differenza tra gli spettri di emissione di idrogeno ed elio?
Lo spettro di emissione di idrogeno è uno spettro prodotto dall'emissione di luce da parte di atomi di idrogeno in stati eccitati. D' altra parte, lo spettro di emissione dell'elio è uno spettro prodotto dall'emissione di luce da parte di atomi di elio in stati eccitati. E la differenza chiave tra gli spettri di emissione di idrogeno ed elio è che lo spettro di emissione dell'elio ha più righe di quello dello spettro di emissione dell'idrogeno. È principalmente perché l'idrogeno ha un elettrone per atomo mentre l'elio ha due elettroni per atomo.
Inoltre, una differenza significativa tra gli spettri di emissione di idrogeno ed elio è che non vi è alcun effetto delle repulsioni elettrone-elettrone sugli spettri di emissione di idrogeno a causa della presenza di un singolo elettrone nell'atomo di idrogeno mentre le repulsioni elettrone-elettrone influenzano l'elio spettri di emissione dovuti alla presenza di due elettroni.
Riepilogo – Spettri di emissione di idrogeno e elio
Lo spettro di emissione è uno spettro che mostra una serie di linee su sfondo nero. Qui, l'emissione di luce da parte di atomi di idrogeno in stati eccitati produce lo spettro di emissione di idrogeno. Considerando che l'emissione di luce da parte di atomi di elio negli stati eccitati produce lo spettro di emissione dell'elio. La differenza fondamentale tra gli spettri di emissione di idrogeno ed elio è che lo spettro di emissione dell'elio ha più righe di quello dello spettro di emissione dell'idrogeno.
