수소 기체(H2)를 넣은 방전관에서 수소 원자 스펙트럼이 나오는 이유

수소 기체(H2)를 넣은 방전관에서 수소 원자 스펙트럼이 나오는 이유

 

 

수소 분자가 채워진 방전관에 전기가 방전되면

수소 분자의 공유 결합이 깨져서 원자화 되고

그 다음 수소 원자들이 빛을 내는게 맞나요?

 

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맞습니다.

수소 분자가 채워진 방전관에 전기가 방전되면

수소 분자의 공유 결합이 파괴되어 수소 원자가 형성되며

수소 원자의 전자가 들뜬 후

바닥 상태로 되돌아가면서 빛을 방출합니다.

 

 

 

수소 기체로 채워진 방전관에 고전압이 가해지면

수소 분자가 에너지를 얻어서(흡수해서) 여기됩니다.

이렇게 들뜬 분자는 다양한 과정을 거칠 수 있는데,

그 중 하나가 해리(dissociation)입니다. 즉,

높은 에너지 상태의 H2 분자는 공유 결합이 깨져서

수소 원자(H)로 분해될 수 있습니다.

 

수소 원자가 에너지를 흡수해서 들뜬 상태가 되면

빛의 형태로 흡수한 에너지를 방출하면서 바닥 상태로 내려오는데,

이때 방출된 빛에 의해 수소 원자 스펙트럼이 관찰됩니다.