Analiza luminilor anodice, proprietăți
Raze anodice sau canale de raze, De asemenea, numit pozitiv, sunt raze fascicule pozitive cuprind cationi atomice sau moleculare (ioni încărcați pozitiv), care sunt îndreptate spre electrodul negativ într-un tub Crookes.
Razele anodice provin atunci când electronii care trec de la catod la anod se ciocnesc cu atomii de gaz încorporați în tubul Crookes.
Pe măsură ce particulele aceluiași semn resping, electronii care merg către anod pornesc electronii prezenți în crusta atomilor de gaz.
ioni pozitivi Astfel, atomii care au fost încărcate pozitiv, adică, au devenit (cationi) - sunt atrase spre catod (încărcat negativ).
index
- 1 Discovery
- 2 Proprietăți
- 3 O mică istorie
- 3.1 Tubul cu raze anodice
- 3.2 Protonul
- 3.3 Spectrometrie de masă
- 4 Referințe
descoperire
Eugen Goldstein, fizicianul german, le-a descoperit, observându-le pentru prima dată în 1886.
Ulterior, lucrările efectuate asupra razelor anodice de către oamenii de știință Wilhelm Wien și Joseph John Thomson au ajuns la asumarea dezvoltării spectrometriei de masă.
proprietăţi
Proprietățile principale ale radiațiilor anodice sunt următoarele:
- Ei au o taxă pozitivă, valoarea taxei lor fiind un multiplu al sarcinii electronice (1,6 ∙ 10-19 C).
- Se mișcă în linie dreaptă în absența câmpurilor electrice și a câmpurilor magnetice.
- Se abate în prezența câmpurilor electrice și a câmpurilor magnetice, deplasându-se spre zona negativă.
- Pot pătrunde straturi subțiri de metale.
- Pot ioniza gazele.
- Atât masa cât și încărcătura particulelor care alcătuiesc razele anodice variază în funcție de gazul închis în tub. În mod normal, masa sa este identică cu masa atomilor sau a moleculelor din care provin.
- Pot provoca schimbări fizice și chimice.
O mică istorie
Înainte de descoperirea razelor anodic a avut loc descoperirea razelor catodice, care au avut loc în anii 1858 și 1859. Descoperirea se datorează Julius Plücker, matematician și fizician de origine germană.
Mai târziu, fizicianul englez Joseph John Thomson a studiat în profunzime comportamentul, caracteristicile și efectele razelor catodice.
La rândul său, Eugen Goldstein - care a făcut anterior alte cercetări cu raze catodice - a fost cel care a descoperit razele anodice. Descoperirea a avut loc în 1886 și el a realizat-o atunci când a realizat că tuburile de descărcare cu catodul perforat au emis lumină și la capătul catodului.
În acest fel el a descoperit că, pe lângă razele catodice, au existat și alte raze: razele anodice; acestea s-au mutat în direcția opusă. Pe măsură ce aceste raze au trecut prin orificiile sau canalele din catod, el a decis să le numească raze de canal.
Cu toate acestea, el nu a fost el, ci Wilhelm Wien, care ulterior a făcut studii ample de raze anodice. Wien, impreuna cu Joseph John Thomson, au pus bazele spectrometriei de masa.
Descoperirea de către Eugen Goldstein a razelor anodice a reprezentat un pilon fundamental pentru dezvoltarea ulterioară a fizicii contemporane.
Odată cu descoperirea razelor anodice au fost disponibile pentru prima dată roiurile atomi mișcare rapidă și ordonată, cererea a fost foarte fertil pentru diferite ramuri ale fizicii atomice.
Tubul cu raze anodice
În descoperirea razelor anodice, Goldstein folosea un tub de evacuare care avea un catod perforat. Procesul detaliat prin care sunt formate razele anodice într-un tub de descărcare de gaz este cel descris mai jos.
Prin aplicarea o diferență de potențial de câteva mii de volți la tub, câmpul electric care este creat accelerează numărul mic de ioni este întotdeauna prezent într-un gaz și sunt create prin procese naturale, cum ar fi radioactivitate.
Acești ioni accelerați se ciocnesc cu atomii gazului, rupând electroni de la ei și creează ioni mai pozitivi. La rândul lor, acești ioni și electroni atacă din nou mai mulți atomi, creând ioni mai pozitivi în ceea ce este o reacție în lanț.
Ioniile pozitive sunt atrase de catodul negativ, iar altele trec prin găurile din catod. Când ajunge la catod, acestea au fost deja accelerat destul de repede că, atunci când acestea se ciocnesc cu alți atomi și molecule de gaz, specii excitate la niveluri de energie mai mare.
Când aceste specii se reîntorc la nivelurile lor inițiale de energie, atomii și moleculele eliberează energia pe care au dobândit-o anterior; energia este emisă sub forma luminii.
Acest proces de producere a luminii, numit fluorescență, determină apariția unei străluciri în regiunea în care ionii izvorăsc din catod.
Protonul
Deși Goldstein a obținut protoni cu experimentele sale cu raze anodice, el nu este cel care este creditat cu descoperirea protonului, deoarece nu a reușit să o identifice corect.
Protonul este cea mai ușoară particulă a particulelor pozitive care sunt produse în tuburi cu raze anodice. Protonul este produs atunci când tubul este încărcat cu hidrogen gazos. În acest fel, atunci când hidrogenul este ionizat și își pierde electronul, se obțin protoni.
Protonul are o masă de 1,67 ∙ 10-24 g, aproape identic cu cel al atomului de hidrogen, și are aceeași sarcină, dar semnul opus pe care îl are electronul; adică 1,6 ∙ 10-19 C.
Spectrometria de masă
Spectrometria de masă, dezvoltată de la descoperirea razelor anodice, este o procedură analitică care permite studierea compoziției chimice a moleculelor unei substanțe pe baza masei sale.
Acesta permite atât recunoașterea compușilor necunoscuți, contabilizarea compușilor cunoscuți, cât și cunoașterea proprietăților și structurii moleculelor unei substanțe.
La rândul său, spectrometrul de masă este un dispozitiv prin care structura diferitor compuși chimici și izotopi poate fi analizată într-un mod foarte precis.
Spectrometrul de masă permite separarea nucleelor atomice pe baza relației dintre masă și încărcătură.
referințe
- Rază anodică (n.d.). În Wikipedia. Adus pe 19 aprilie 2018 de la es.wikipedia.org.
- Raza anodică (n.d.). În Wikipedia. Adus pe 19 aprilie 2018, de la en.wikipedia.org.
- Spectrometrul de masă (n.d.). În Wikipedia. Adus pe 19 aprilie 2018 de la es.wikipedia.org.
- Grayson, Michael A. (2002).Masa de masurare: de la raze pozitive la proteine. Philadelphia: Presă chimică a patrimoniului
- Grayson, Michael A. (2002).Masa de masurare: de la raze pozitive la proteine. Philadelphia: Presă chimică a patrimoniului.
- Thomson, J. J. (1921).Spectrele de electricitate pozitivă și aplicarea lor la analizele chimice (1921)
- Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005).Fizică și chimie. Everest