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Ensayo a la Llama Dr. Paul Vargas Jentzsch • Cuando la luz solar llega a la piel, se siente calor → Se está absorbiendo algo de la energía solar • La luz es solo una forma de la energía conocida como radiación electromagnética. Introducción • Espectro visible 400-700 nm (a veces se considera hasta 800 nm) • Las diferentes formas de energía poseen diferente energía (y peligros). Introducción Rayos X Radiación ultravioleta (UV) Introducción • Rayos UVA representan el 95% de la radiación UV que llega a la superficie terrestre. Pueden atravesar las nubes y contribuyen al envejecimiento de la piel. Tienen casi la misma intensidad todo el año. Introducción • Rayos UVB varían con la temporada, localización y hora del día. Los rayos UVB son los responsables de causar la mayoría de los cánceres de piel; Mientras que altas dosis de rayos UVA pueden contribuir a producir cáncer, son los rayos UVB a los que comúnmente se culpa. • Rayos UVC no llegan a la superficie terrestre, pues se filtran en la capa de ozono. Energía de la radiaciones Longitud de onda = λ Más bajo es el valor de λ, más energía tiene la radiación. Mientras que las ondas de energía se mueven, es posible contar el número de crestas o picos que pasan por un punto dado en un segundo. Esto es llamado la frecuencia de onda (ν) y tiene unidades de ciclos por segundo llamado Hertz (Hz = 1/s = s-1). Frecuencia y longitud de onda son relacionados con la velocidad de la luz (3x108 m/s) por: c = λ ν • Max Planck: La energía es emitida en pequeños paquetes llamados "cuantos" → Mecánica cuántica • Cada “cuanto” tiene una energía (E) asociada: E = h ν Donde h es la constante de Planck h = 6.626x10-34 J s Energía de la radiaciones • Albert Einstein aplicó luego la teoría de Planck a la luz de tal manera que una "partícula" de luz se llama un fotón. Entonces, dada la longitud de onda, la energía de un fotón o de otra forma de energía puede ser calculada. Energía de la radiaciones Espectro de emisión atómica • Sol está a 149.6 millones km de distancia de la Tierra. Otras estrellas están a millones de años luz, pero se puede conocer su composición química a partir del análisis de la luz que emiten. • Cada elemento absorbe y emite selectivamente luz de una específica longitud de onda (específica energía). Estas características longitudes de onda generan diferentes colores que las sustancias emiten cuando son calentadas. • Niels Bohr → Los electrones ocupan orbitales y cada orbital tiene una específica energía • Los electrones prefieren los niveles más bajos de energía → estado basal del átomo • Cuando los átomos son calentados, estos absorben energías específicas para lograr el salto de un electrón a un orbital de alta energía → estado excitado (es inestable) Espectro de emisión atómica • Como la forma estable es el estado basal, el electrón retorna al orbital de baja energía → el exceso de energía es emitido. • Si la energía emitida cae dentro del rango visible, se observan colores específicos. • Como cada elemento tiene diferente número de protones y electrones, la energía para las transiciones electrónicas es diferente → se libera luz a diferentes longitudes de onda Espectro de emisión atómica Ensayo a la llama Ensayo a la llama E = h c / λ Ensayo a la llama La técnica es la siguiente: • Se limpia el alambre de Pt sumergiéndolo en un tubo con HCl conc. y calentándolo a la llama (si está limpio, no imparte color a la llama). • Se adhiere al alambre un poco de la sustancia mezclada con HCl conc. • Se introduce la sustancia en el alambre en la llama oxidante inferior y se observa el color. Ensayo a la llama Ensayo a la llama
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