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Tercera Sesión
Esta sesión esta íntegramente dedicada a
la observación de espectros de emisión y absorción.[ref
hist 3] El propósito es presentar una secuencia de actividades
prácticas (versión Word versión
PDF) que permita a los alumnos alcanzar los siguientes objetivos:
1. Distinguir entre espectros de emisión continuos
y espectros de emisión de líneas
2. Comprender como se pueden utilizar los espectros
de emisión para analizar los componentes de una mezcla gaseosa.
3. Identificar espectros de absorción.
4. Comprender como se pueden utilizar los espectros
de absorción para analizar los componentes de una mezcla gaseosa.
La serie de fuentes luminosas que se estudian son: lámpara
incandescente, tubo fluorescente, lámpara de mercurio, lámpara
de sodio, lámpara de halogenuros y Sol. [Información
técnica sobre las fuentes de luz empleadas] Pasamos a comentar
el propósito de las actividades previstas.
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1. La sesión comienza con la observación del espectro
de una lámpara incandescente. A los alumnos se les pide que
dibujen con la mayor exactitud posible lo que ven. Es importante
llamarles la atención para que se fijen en como se distribuyen
los colores en la escala. (Imagen
del espectro de una bombilla halógena)
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2. Cuando los alumnos observan el espectro del tubo fluorescente
perciben la existencia de líneas sobre un fondo de espectro
continuo. Se les pide que verbalicen por escrito está diferencia
para después representar lo que ven. Ahora interesa que localicen
con la mayor precisión posible la posición las líneas.
(Imagen del espectro de un tubo
fluorescente)
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| 3. La observación de la lampara de mercurio
proporciona un espectro de líneas sin fondo continuo. Tras
la determinación de su posición, se les pide a los alumnos
que comparen los resultados obtenidos con los del tubo fluorescente
para que puedan identificar la presencia de mercurio en él.
(Imagen del espectro de una lámpara
de mercurio) |
| 4. La observación de la lampara de sodio proporciona
otro ejemplo de espectro de líneas sin fondo continuo. Sigue
interesando que la localización de las líneas se realice
con precisión. (Imagen del
espectro de una lámpara de sodio) |
| 5. El espectro de la lámpara de halogenuros
metálicos cambia durante los primeros minutos de su funcionamiento
de una forma muy llamativa. Nada más encenderla presenta un
espectro de líneas en el que se distingue con claridad las
líneas de emisión del sodio (589 nm y 590 nm). Pero
rápidamente aparece un espectro continuo y donde antes se encontraban
las líneas de emisión del sodio se distingue una poderosa
línea de absorción. (Imágenes
del espectro de una lámpara de halogenuros metálicos)
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| 6. La observación del espectro del Sol muestra
líneas de absorción correspondientes a diferentes gases.
Esta actividad se puede realizar al final de la sesión o intercalar
después de las actividades correspondientes al apartado 3 o
al apartado 4. Así sirve de comodín, ya que las actividades
del apartado 5 deben ser realizadas por todo el grupo de alumnos simultáneamente.
(Imagen del espectro solar) |
Para la observación de los espectros se emplean
los espectroscopios del proyecto
Star. Se trata de aparatos de fácil uso y precio muy reducido
(entorno a 6 euro) con los que se obtienen unos resultados muy buenos.
El propio instrumento tiene información impresa acerca de las líneas
de absorción y emisión que permite observar (ver).
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