Номер 4, страница 154, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 11. Квантовые явления. Параграф 98. Излучение и спектры. Вопросы и задания - номер 4, страница 154.

Условие.

4. Объясните, как по спектру излучения сплава и яркости его спектральных линий можно узнать о составе сплава.

Решение.

Решение

Определение состава сплава по его спектру излучения и яркости спектральных линий основано на методе спектрального анализа. Этот метод позволяет провести как качественный, так и количественный анализ вещества.

1. Качественный анализ (определение элементного состава)
Каждый химический элемент обладает уникальным линейчатым спектром излучения. Это означает, что атомы каждого элемента при возбуждении (например, при сильном нагревании) излучают свет только на строго определенных длинах волн. Совокупность этих длин волн (спектральных линий) является уникальной характеристикой элемента, подобно отпечатку пальца.
Спектр излучения сплава представляет собой наложение спектров всех химических элементов, входящих в его состав. Чтобы определить, какие именно элементы присутствуют в сплаве, его спектр сравнивают с эталонными спектрами известных элементов (из таблиц или атласов спектров). Если в полученном спектре сплава обнаруживаются линии, характерные, например, для железа и никеля, это означает, что сплав состоит из этих элементов.

2. Количественный анализ (определение процентного содержания)
Яркость (интенсивность) спектральной линии напрямую связана с количеством атомов данного элемента в сплаве, то есть с его концентрацией. Чем больше в сплаве содержится атомов определенного элемента, тем больше света они излучают на своих характерных частотах, и тем ярче будут соответствующие спектральные линии.
Сравнивая яркость линий различных элементов в спектре исследуемого сплава, можно сделать вывод об их относительном содержании. Для точных измерений яркость линий сравнивают со спектрами эталонных образцов, в которых концентрация элементов известна. Таким образом, по яркости спектральных линий определяют количественный состав сплава — процентное содержание каждого компонента.

Ответ: Состав сплава определяют методом спектрального анализа. По набору и расположению спектральных линий (сравнивая их с эталонными спектрами) определяют, какие химические элементы входят в состав сплава (качественный анализ). По относительной яркости этих линий судят о концентрации каждого элемента в сплаве (количественный анализ): чем ярче линия, тем больше соответствующего элемента содержится в сплаве.