Espectrómetro

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BLOQUE IV
MANIFESTACIONES DE LA ESTRUCTURA INTERNA DE LA MATERIA

Tema 1. Aproximación a fenómenos relacionados con la naturaleza de la materia
Subtema 1.1 Manifestaciones de la estructura interna de la materia

PRÁCTICA: Identificación de los colores del espectro luminoso. Espectroscopio

PROPOSITO GENERAL:

Relacionar el comportamiento del electrón con fenómenos electromagnéticos macroscópicos. Particularmente que interpreten a la luz como una onda electromagnética y se asocie con el papel que juega el electrón en el átomo.

OBJETIVOS PARTICULARES:

· El alumno comprenderá el desarrollo de la Teoría Atómica.
· El alumno con la asistencia del maestro establecerá la importancia de los espectros de emisión en el desarrollo de la Teoría Atómica.

APRENDIZAJE ESPERADO

- Identificar los colores del espectro luminoso.
- Entender por qué el color de cada elemento es característico de estos.
- Reconocer que los átomos son partículas extraordinariamente pequeñas e invisibles a la vista humana.

PREGUNTAS GUIA

1. ¿Qué es un Espectroscopio y cual es su función?
2. ¿Que es un Espectro Electromagnético?
3. ¿Cómo se puede utilizar el Espectroscopio en la vida cotidiana?

MATERIALES Y REACTIVOS.

· Foco Fluorescente
· CD o DVD
· Caja de cartón (aprox. 8 pulgadas)
· 2 navajas de un filo
· 1 tubo de papel de baño
· Tape transparente
· Tape gris

El espectroscopio tendrá tres partes elementales. Una ranura, hecha por 2 navajas de un filo, una rejilla de difracción hecha por el CD, y un sitio de observación (compuesto por el tubo de papel de baño). Asegurase que las tres partes estén alineadas adecuadamente.

PROCEDIMIENTO

1. Colocar el CD a un lado de la caja, aproximadamente ½ de una pulgada del extremo izquierdo. Utilizar una pluma para trazar el centro del CD en la caja, esta marca nos indica la colocación del tubo de papel de baño.

2. Colocar el tubo de papel de baño en el destino donde se trazo el centro del CD. Dibujar otro circulo en la caja (trazar el circulo del tubo de papel de baño).

3. Mover el tubo de papel de baño un poco (½ de una pulgada hacia derecha), trazar otro círculo alrededor del tubo de papel de baño, estos círculos nos indicaran donde cortar la caja.

4. Cortar el oval trazado con una navaja o tijeras filosas (este oval permitirá la entrada en un ángulo del tubo de papel de baño).

5. Voltear la caja (1/4 de vuelta), el oval antes cortado debe de estar a la derecha. Utilizando el CD otra vez, dibujar otro círculo cercano el extremo izquierdo de la caja.

6. Hacer una ranura (1/2 pulgada de ancho por 2 pulgadas de longitud) en el lugar donde se trazo el circulo del CD, el extremo superior de la ranura debe estar en el borde superior del circulo trazado.

7. Colocar cuidadosamente las 2 navajas de un filo arriba de la ranura rectangular (asegurase de que los extremos filosos estén en la misma posición uno con otro).

8. Pegar las navajas con tape transparente a la caja dejando una pequeña abertura entre los extremos filosos

9. En seguida, colocar la caja en su posición básica (con la abertura de caja hacia arriba), la ranura debe estar en posición frontal hacia ti. Pegar el CD en la pared trasera adentro de la caja (el lado de grabación debe de estar colocado hacia ti. El extremo izquierdo del CD debe de estar a la misma distancia que el extremo izquierdo de la ranura.

10. Sellar todas los lugares de la caja donde pudiera entrar luz (utilizar el tape gris).

11. Utilizar el tape gris para pegar el tubo de papel de baño para que el tubo se mantenga en el ángulo colocado.

12. Para asegurarse que el ángulo es el adecuado, se debe sostener la ranura hacia la luz del foco fluorescente y observar por el tubo de papel de baño, ajustando el ángulo hasta poder observar el espectro completo (del color rojo hasta el color morado).

Nota: Se podrá distinguir mejor las líneas del espectro si se utiliza un DVD ya que este tiene líneas mas cercanas unas con otras, por lo que el espectro del elemento analizado se observará mas eficazmente.

Paso 1

Paso 2

Paso 3

Paos 4

Paso 5 y 6

Paso 7 y 8

Paso 9

Paso 10

Paso 11

RESULTADOS ESPERADOS:

Al sostener la ranura del espectroscopio hacia la fuente de luz (foco fluorescente), se observará un espectro simple de colores. Estos focos funcionan al calentar el filamento de tungsteno donde se encuentra el elemento mercurio.
Se observará una línea verde, una línea morada alumbrante, y una línea anaranjada menos alumbrante. Estas líneas nos dicen que el elemento mercurio es el que esta proporcionado algunas de estas líneas del espectro. Se observará una línea ultravioleta en el extremo del espectro, esta línea es proporcionada por el elemento fósforo que se encuentra adentro del vidrio del foco. La banda oscura que se observa indica la localización del centro del disco.

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