## Practicum Spectroscopie

Het was bekend dat een waterstofatoom een kern heeft en een elektron die om de kern draait, maar ook dat atomen licht uitzenden als je ze heel erg verhit.

Je gaat in tweetallen aan de slag met een spectroscoop.

Met een spectroscoop kun je het lichtspectrum van lichtbronnen bekijken en concluderen welke type spectrum te zien is.

Bekijk met een spectroscoop licht van een TL-buis, gloeilamp, waterstoflamp, natriumlamp en van de zon (zie . http://nl.wikipedia.org/wiki/Atomaire-emissiespectrometrie )

.

1. Bij welke lichtbron heb je messcherpe lijnspectra oftewel emissielijnen in het spectrum gezien?

2. Bij welke lichtbron heb je zwarte lijnen oftewel absorptielijnen in het spectrum gezien?

3. Geef aan welke lichtbron een continuspectrum, een emissiespectrum en welke een absorptiespectrum heeft.

4. Neem Binas tabel 20 en vergelijk jouw resultaten met deze tabel. Komen ze overeen?

5. Vergelijk de spectra van de verschillende atomen in Binas tabel 20. Wat valt je op?

6. Langs snelwegen worden speciale lampen gebruikt die geel licht uitstralen. Hoe heten die lampen? Zie ook BINAS tabel 20

7. In welke richting verschuift de kleur bij een grotere elektronensprong? Naar rood of naar violet?

8. Binas tabel 20. Hoeveel emissielijnen heeft waterstof in het zichtbaar gebied/spectrum? Noteer de golflengten die bij deze lijnen horen.

9. Zou je een verklaring kunnen geven voor deze emissielijnen in het emissiespectrum van een waterstofatoom. Bespreek dit met je duo en noteer jullie verklaring.

### Wat is er in een ster?

### Theorie

De elektronenwolk
Atomaire spectra: door verhitten of door beschieten met elektronen (gasontladingsbuizen) gaan atomen licht uitzenden. Elke atoomsoort geeft een geheel eigen soort licht. Als dat licht wordt geleid door een prisma blijkt, dat er alleen maar kleuren als scherpe lijnen aanwezig zijn in het spectrum. De lijnen zijn voor elk element anders, ze vormen een soort vingerafdruk voor elk element.

Bohr geeft een verklaring voor het atoomspectrum van waterstof:
Het elektron kan alleen in speciale banen rond de kern bewegen. Voor de banen verder van de kern is extra energie nodig. Straling (absorptie van fotonen) maar ook botsingen kunnen de energie leveren om een elektron naar een hoger niveau te brengen.
Als een elektron terugvalt naar een lager niveau, wordt de overbodige energie geloosd door een foton uit te zenden. Elke lijn uit het spectrum komt overeen met een bepaalde energieovergang tussen twee niveaus.

Conclusie:

Volgens Bohr kan een elektron vanuit zijn grondtoestand naar een hogere schil springen, het elektron wordt dan aangeslagen en komt in een aangeslagen toestand terecht. Het elektron kan weer naar zijn grondtoestand springen en zo licht uitzenden.

Het waterstofatoom bestaat dus uit alleen uit discrete energietoestanden.

Aanvullende informatie over het atoommodel van Bohr:

http://www.colorado.edu/physics/2000/quantumzone/bohr.html

http://www.upscale.utoronto.ca/GeneralInterest/Harrison/BohrModel/Flash/BohrModel.html

Antwoorden van de vragen bij het practicum spectroscopie