La serie nítida es una serie de líneas espectrales en el espectro de emisión atómica que se originan cuando los electrones descienden desde los orbitales s de mayor energía de un átomo hasta el orbital p más bajo disponible. Las líneas espectrales incluyen algunas en la luz visible y se extienden hasta el ultravioleta. Las líneas se acercan cada vez más entre sí a medida que aumenta la frecuencia, sin superar nunca el límite de la serie. La serie nítida fue importante en el desarrollo de la comprensión de las capas y subcapas de electrones en los átomos. La serie nítida ha dado la letra s al orbital o subcapa atómica s .
La serie aguda tiene un límite dado por
La serie es causada por transiciones al estado P más bajo desde orbitales S de mayor energía. Una terminología para identificar las líneas es: 1P-mS [1] Pero tenga en cuenta que 1P solo significa el estado P más bajo en un átomo y que la designación moderna comenzaría en 2P, y es más grande para átomos con números atómicos más altos.
Los términos pueden tener diferentes designaciones, mS para sistemas de una sola línea, mσ para dobletes y ms para tripletes. [2]
Dado que el estado P no es el nivel de energía más bajo para el átomo alcalino (el S lo es), la serie nítida no se mostrará como absorción en un gas frío, sino como líneas de emisión. La corrección de Rydberg es mayor para el término S, ya que el electrón penetra más en el núcleo interno de electrones.
El límite de la serie corresponde a la emisión de electrones , donde el electrón tiene tanta energía que escapa del átomo. Aunque la serie se llama nítida, las líneas pueden no serlo. [3]
En los metales alcalinos, los términos P se dividen en y . Esto hace que las líneas espectrales sean dobletes , con un espaciado constante entre las dos partes de la línea doble.
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La serie aguda solía llamarse la segunda serie subordinada, mientras que la serie difusa era la primera subordinada, siendo ambas subordinadas a la serie principal . [2]
El límite de la serie aguda es el mismo que el límite de la serie difusa . A fines del siglo XIX, ambos se denominaban series suplementarias.
En 1896 Arthur Schuster formuló su ley: «Si restamos la frecuencia de la vibración fundamental de la frecuencia de convergencia de la serie principal, obtenemos la frecuencia de convergencia de la serie suplementaria». [5] Pero en el siguiente número de la revista se dio cuenta de que Rydberg había publicado la idea unos meses antes. [6]
Ley de Rydberg Schuster: Utilizando números de onda, la diferencia entre los límites de las series aguda y difusa y el límite de la serie principal es la misma que la primera transición en la serie principal.
Ley de Runge: Utilizando números de onda, la diferencia entre el límite de la serie aguda y el límite de la serie fundamental es la misma que la primera transición en la serie difusa.
La serie aguda tiene números de onda dados por:
La serie difusa del sodio tiene números de onda dados por:
cuando n tiende a infinito las series difusa y aguda terminan con el mismo límite. [8]
Una serie nítida de líneas tripletes se designa con la letra de serie s y la fórmula 1p-ms . La serie nítida de líneas singletes tiene la letra de serie S y la fórmula 1P-mS . [3]
El calcio tiene una serie nítida de tripletes y una serie nítida de singletes. [11]
El magnesio tiene una serie nítida de tripletes y una serie nítida de singletes. [3]
En la Universidad de Cambridge, George Liveing y James Dewar se propusieron medir sistemáticamente los espectros de elementos de los grupos I , II y III en luz visible y ultravioleta que se transmitían a través del aire. Observaron que las líneas del sodio alternaban entre agudas y difusas. Fueron los primeros en utilizar el término "aguda" para las líneas. [12] Clasificaron las líneas espectrales de los metales alcalinos en categorías agudas y difusas. En 1890, las líneas que también aparecían en el espectro de absorción se denominaron serie principal. Rydberg continuó utilizando aguda y difusa para las otras líneas, [13] mientras que Kayser y Runge prefirieron utilizar el término segunda serie subordinada para la serie aguda. [14]
Arno Bergmann descubrió una cuarta serie en infrarrojos en 1907, y ésta pasó a conocerse como Serie de Bergmann o serie fundamental. [14]
En 1896, Edward C. Pickering descubrió una nueva serie de líneas en el espectro de ζ Puppis . Se creía que se trataba de la serie aguda del hidrógeno. En 1915 se demostró que en realidad se trataba de helio ionizado, es decir, helio II . [15] [16]
Heinrich Kayser , Carl Runge y Johannes Rydberg encontraron relaciones matemáticas entre los números de onda de las líneas de emisión de los metales alcalinos. [17]
Friedrich Hund introdujo la notación s, p, d, f para las subcapas de los átomos. [17] [18] Otros siguieron este uso en la década de 1930 y la terminología se ha mantenido hasta el día de hoy.
![{\displaystyle v={\frac {R}{\left[2+p\right]^{2}}}-{\frac {R}{\left[m+s\right]^{2}}}{\text{ con }}m=2,3,4,5,6,...}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2bcad1bf09856f36f573f78a44ebb6fb0b616e34)
