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Preguntas
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¿En que radica la cuantización
de la energía?
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¿En qué consiste el efecto
fotoeléctrico?
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¿Cuáles son las aplicaciones
del efecto fotoeléctrico?
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¿Qué son los espectros de
emisión?
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¿Qué son los espectros
de absorción?
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¿Cuáles son las aplicaciones
de los espectros de emisión y absorción?
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Respuesta
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La energía absorbida o emitida por la materia no es continua (no
se puede absorber o emitir cualquier cantidad de energía), sino que se
transfiere en unidades elementales de energía, cuantos de energía o
fotones.
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En el efecto fotoeléctrico hay que pensar que la luz está formada
por paquetes de energía (denominados fotones).
Esta energía depende de la frecuencia de la luz utilizada
Para arrancar a un electrón del material, hace falta una cierta energía
denominada función trabajo del material
La interacción fotón electrón es uno a uno, es decir que si el fotón no le
entrega la energía necesaria para salir del material, el fotón sigue de
largo.
Después de la interacción el fotón desaparece y el electrón se queda con
toda la energía que traía en forma de energía cinética
La energía cinética que tiene el electrón al salir del material es la
energía que le entrega el fotón menos la función trabajo.
Esto último establece que para que ocurra efecto fotoeléctrico es necesario
que los fotones tengan mas energía que la función trabajo del material. (es
decir las luces rojas no darán efecto fotoeléctrico)
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Cámaras, en el dispositivo que gobierna los tiempos de exposición;
en detectores de movimiento; en el alumbrado público; como regulador de la
cantidad de tener en la máquinas copiadoras; en las celdas solares muy
útiles en satélites, calculadoras, y relojes. Las aplicaciones las
encontramos, también, cuando asistimos a una función de cine ya que el
audio que escuchamos es producido por señales eléctricas que son provocadas
por los cambios de intensidad de la luz al pasar por la pista sonora que
viene en la cinta cinematrográfica.
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El espectro de emisión atómica de un elemento es un conjunto de frecuencias
de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de ese elemento, en
estado gaseoso, cuando se le comunica energía. El espectro de emisión de
cada elemento es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es
parte de un compuesto desconocido.
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El espectro de absorción es una representación gráfica que indica
cantidad de luz absorbida (ε) a diferentes valores de λ.
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Sirven básicamente para dos cosas:
1.- Identificar moléculas, iones, o elementos en un compuesto o solución
dado, pues cada molécula, ion o elemento tiene un espectro de emisión y
otro de absorción únicos, de este modo, al leer los espectros podemos ver
con exactitud que contiene lo que se leyó comparando con tablas o bases de
datos de espectros de moléculas, iones o elementos puros. Por ejemplo, en
el espectro de infrarrojo puedes leer los grupos funcionales de una
sustancia (Determinas dependiendo de la longitud de onda grupos alcohol,
éster, éter, ceto, etc.)
2.- Determinar la concentración de moléculas, iones o elementos en una
solución, ya que por medio de la ley de Beer se determina la concentración
a partir de la cantidad de radiación (Infrarroja, visible, UV, etc.)
emitida o absorbida al incidirle energía (Generalmente en forma de luz).
Por ejemplo, al determinar por UV la cantidad de alcohol que tiene un
enjuague bucal.
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