Différence entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium

Le différence clé entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium est que le Spectre d'émission d'hélium (PLU. spectres) a plus de lignes que celle du spectre d'émission d'hydrogène (Plu. spectres).

Le spectre d'émission d'un élément ou d'un composé chimique est la série de lignes qui représentent les longueurs d'onde du rayonnement électromagnétique émis par cet élément chimique tandis que la transition d'un électron d'un niveau d'énergie élevé à un faible niveau d'énergie.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que les spectres d'émission d'hydrogène
3. Qu'est-ce que les spectres d'émission d'hélium
4. Comparaison côte à côte - spectres d'émission d'hydrogène vs d'hélium sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que les spectres d'émission d'hydrogène?

Le spectre d'émission d'hydrogène est un spectre produit par l'émission de lumière par des atomes d'hydrogène dans des états excités. Là, lorsque nous passons un faisceau de lumière blanche à travers un échantillon d'hydrogène gazeux, les atomes absorbent l'énergie. Après cela, l'électron dans l'atome d'hydrogène est excité à un niveau d'énergie plus élevé. Cependant, comme résidant un niveau d'énergie élevé est instable, ces électrons ont tendance à revenir au niveau du sol (niveau d'énergie auquel ils existaient auparavant) émettant un photon comme un rayonnement électromagnétique qui a une énergie égale à la différence d'énergie entre ces supérieurs et Niveaux d'énergie plus faibles.

Figure 01: spectre d'émission d'hydrogène

De plus, la quantité d'énergie à chaque niveau d'énergie est une valeur fixe. Par conséquent, la transition produira toujours un photon avec la même énergie. Nous pouvons observer le spectre d'émission comme une lumière colorée sur un fond noir. Cependant, le nombre de lignes que nous pouvons observer ici est inférieure à celle du spectre d'émission d'hélium.

Qu'est-ce que les spectres d'émission d'hélium?

Le spectre d'émission d'hélium est un spectre produit par l'émission de lumière par les atomes d'hélium dans des états excités. Il contient plus de lignes par rapport au spectre d'émission d'hydrogène. C'est principalement parce que l'atome d'hélium a plus d'électrons qu'un atome d'hydrogène. Par conséquent, plus d'électrons sont excités lorsque nous passons un faisceau d'éclairage blanc à travers un échantillon d'hélium, et il provoque l'émission de lignes plus spectrales.

Figure 02: Spectre d'émission d'hélium

Contrairement à l'hydrogène, il existe des répulsions électron-électron et différentes attractions nucléi-électrons dans l'atome d'hélium. Par conséquent, différents spectres (différents de l'hydrogène) sortent de différentes longueurs d'onde pour l'atome d'hélium.

Quelle est la différence entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium?

Le spectre d'émission d'hydrogène est un spectre produit par l'émission de lumière par des atomes d'hydrogène dans des états excités. D'un autre côté, le spectre d'émission d'hélium est un spectre produit par l'émission de lumière par des atomes d'hélium dans des états excités. Et, la principale différence entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium est que le spectre d'émission d'hélium a plus de lignes que celle du spectre d'émission d'hydrogène. C'est principalement parce que l'hydrogène a un électron par atome tandis que l'hélium a deux électrons par atome.

De plus, une différence significative entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium est qu'il n'y a aucun effet à partir de répulsions électron-électron sur les spectres d'émission d'hydrogène en raison de la présence d'un seul électron dans l'atome d'hydrogène tandis que les répulsions électron-électrons affectent les spectres d'émission d'hélium dû à la présence de deux électrons.

Résumé - Spectres d'émission d'hydrogène vs d'hélium

Le spectre d'émission est un spectre qui montre une série de lignes sur un fond noir. Ici, l'émission de lumière par des atomes d'hydrogène dans des états excités produit le spectre d'émission d'hydrogène. Tandis que l'émission de lumière par des atomes d'hélium dans les états excités produit le spectre d'émission d'hélium. La principale différence entre les spectres d'émission d'hydrogène et d'hélium est que le spectre d'émission d'hélium a plus de lignes que celle du spectre d'émission d'hydrogène.

Référence:

1. LibreTexts. «6.3: Spectres de ligne et modèle Bohr.”Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 26 novembre. 2018. Disponible ici  
2. «Série spectrale d'hydrogène.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 novembre. 2018. Disponible ici 

Image gracieuseté:

1.«Spectrum-Hydrogène de la ligne lumineuse» par Patrick Edwin Moran - Propre travaux, (CC By-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.«Spectre d'émission d'hélium» par JKASD - Propre travaux à l'aide de données de NIST., (CC par 3.0) via Commons Wikimedia