Decomposição da luz brancaDecomposição da luz branca

Energia crescente

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Tipos de EspectrosTipos de Espectros

Contínuos

Emissão

Descontínuos (ou de

riscas)

Absorção de riscas

Espectros

Um espectro é o conjunto de radiações, emitidas

ou absorvidas por um determinado material.

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Espectros contínuos de emissãoEspectros contínuos de emissão

Espectros que se obtêm a partir de radiações

emitidas por substâncias previamente aquecidas,

constituídos por uma sequência contínua de luzes de

diferentes cores.

As radiações que predominam nos espectros de emissão contínuos dependem da temperatura a que um corpo se encontra. São por isso, também designados por espectros térmicos.

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4

Espectros de emissão de riscasEspectros de emissão de riscas

Espectros que apresentam riscas coloridas e separadas sobre um fundo escuro.

Emitidos por átomos de substâncias elementares, no estado gasoso, a pressão reduzida e sujeitas a descargas eléctricas intensas.

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Espectros de absorçãoEspectros de absorção

Espectros que apresentam um fundo contínuo de cores,

interceptado por riscas ou bandas pretas, cuja largura depende

do tipo de substância, bem como da espessura da amostra.

Obtêm-se quando se interpõe uma amostra vaporizada ou uma

solução entre a fonte emissora de luz e um espectroscópio.

Amostra do elemento em estudo (Hidrogénio)

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Espectro de emissão de riscas do átomo de hidrogénio

Espectro de absorção do átomo de hidrogénio

Porque se diz que o espectro de absorção de um

elemento é o negativo do seu espectro de emissão?

Porque se diz que o espectro de riscas de um elemento

é a sua “impressão digital”?

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Tipos de espectrosTipos de espectros

Espectro contínuo de emissão

Espectro de emissão de riscas

Espectro de absorção de riscas

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Aplicações das Radiações Aplicações das Radiações ElectromagnéticasElectromagnéticas

A energia radiante ou radiação electromagnética que o

Sol emite chega até nós através do espaço em forma de

ondas electromagnéticas.

O conjunto das radiações electromagnéticas constitui o

espectro electromagnético.

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Radiações visíveisRadiações visíveis

Região em que os nossos olhos vêem;

Elas dão cor e mostram as formas e dimensões dos objectos;

Aplicações: laser – luz monocromática muito “concentrada”,

utilizada em corte de metais, na comunicação à distância, em

operações cirúrgicas, na gravação de CD, na leitura óptica de

preços.

Ondas de RádioOndas de Rádio

São as radiações menos energéticas do espectro

electromagnético;

Aplicações em telecomunicações e radiodifusão.10

MicroondasMicroondas Elevado poder térmico e baixa frequência;

Aplicações: sistemas de radar, radioastronomia,

electrodomésticos.

Radiações InfravermelhasRadiações Infravermelhas Radiações de maior efeito térmico;

Aplicações: painéis solares, fornos tradicionais, cartografia,

termografia e telecomandos.

Emitidas pelo Sol e por outras estrelas, sendo absorvidas,

maioritariamente, pela camada de ozono da atmosfera

terrestre;

Aplicações: tratamento de água destinada ao consumo

público.

Radiações UltravioletasRadiações Ultravioletas

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Raios XRaios X

Radiações bastante energéticas, que atravessam facilmente a

matéria;

Aplicações: radiografia, radioscopia, TACs.

Raios GamaRaios Gama Radiações altamente energéticas;

São produzidas no Sol e nas outras estrelas ou em materiais

radioactivos;

São muito perigosas pois destroem as células humanas

provocando o cancro;

Aplicações: na indústria em gamografia, na medicina e

biologia em radioesterilização e cintigrafia.12

Espectros das EstrelasEspectros das Estrelas

Espectro solar

Riscas de Riscas de FraunhoferFraunhofer

A cada risca escura corresponde à ausência de radiações de energia bem determinada.

Espectros das Estrelas = Espectros de emissão contínuos Espectros das Estrelas = Espectros de emissão contínuos

+ +

Espectros de absorção de riscasEspectros de absorção de riscas

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Espectro solar

Espectro de emissão de riscas do Hidrogénio

Espectro de emissão de riscas do Sódio

Comparando os espectros de estrelas com os espectros de

diferentes elementos, é possível saber quais os elementos

químicos que existem numa dada estrela.14

No espectro da estrela a risca negra mais larga (mais intensa)

corresponde ao elemento mais abundante na estrela.

As riscas de Fraunhofer também nos dão informações sobre a

temperatura da superfície da estrela.

• A existência de riscas correspondentes a essas partículas

num espectro de uma estrela indicam a sua presença e,

como tal, indicam-nos a temperatura da atmosfera da

estrela.Ca H Na

Fe TiO

Temperatura média: 3500 K

Estrela Vermelha 15

Diagrama de Hertzprung-RusselDiagrama de Hertzprung-Russel

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Efeito FotoeléctricoEfeito Fotoeléctrico

Quando há interacção entre uma radiação

electromagnética e um metal, pode ocorrer a emissão de

electrões por parte do metal.

Fonte de Radiação

Electrão ejectado

Placa metálica

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Energia de Remoção: Energia mínima necessária para

extrair um dado electrão de um átomo de um material.

Unidade SI: J/e

Energia de Ionização: Menor energia de remoção

necessária para extrair o electrão mais exterior do átomo.

Unidade SI: J/e

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E E radiaçãoradiação = E = E remoçãoremoção + E + E cinética do electrãocinética do electrão

E Rad

E Rem

E

E Rad

E Rem

E

E E RadiaçãoRadiação > E > E RemoçãoRemoção

Há efeito FotoeléctricoHá efeito Fotoeléctrico

E E RadiaçãoRadiação < E < E RemoçãoRemoção

Não há efeito FotoeléctricoNão há efeito Fotoeléctrico

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