Spectre de Fraunhofer

Rappel de cours:

I Il existe 3 types des spectres: - spectre continu, d'origine thermique - spectre de raie d'émission, émis par un élément chimique -spectre de raie d'absorption, visible lorsque de la lumière émise par une source thermique (spectre continu) passe au travers d'un autre élément chimique qui absorbe certaines couleurs.

Tu peux visualiser les spectres de raie d'émission et d'absorption de n'importe quel élément chimique sur le site ci-contre! Tu en auras besoin pour la suite des questions.

Spectre d'absorption du Soleil

On peut aussi obtenir un spectre d'absorption en regardant le Soleil avec des appareils assez précis. En effet, le Soleil émet la partie colorée et continue du spectre, et les gaz présents dans son atmosphère vont absorber une partie de ce rayonnement. Les raies obtenues sont appelées raies de Fraunhofer, du nom du physicien ayant obtenu ce spectre en premier.

Les lettres permettent de savoir de quelle raie on parle. Les majuscules correspondent aux raies les plus visibles, les plus larges. Ce sont celles-là qu'on va utiliser dans la suite. Avec ces raies d'absorption, on peut déterminer quels éléments chimiques sont présents dans l'atmosphère du Soleil. Mais la difficulté vient du fait que toutes les raies sont mélangées, et qu'ils est donc compliqué de les regrouper pour savoir quel élément les a causées...

Premier élément chimique

A quel élément chimique correspond la raie D?

Pour répondre, utilise l'animation "spectre" déja ouverte (ou sinon clique sur l'oeil à droite) pour visualiser les spectres d'absorpton ou d'émission des différents éléments proposés. La raie recherchée ici est très lumineuse: utilise une intensité de raie assez faible (1/3 de la barre). Tu peux cliquer sur le spectre de fraunhofer pour l'afficher en plein écran.

Azote (N)

Iode (I)

Cadmium (Cd)

Sodium (Na)

Césium (Ce)

Krypton (Kr)

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Deuxième élément chimique

A quel élément chimique correspondent les raies C et F?

La plupart des éléments chimiques présentent plusieurs raies d'absorption: lorsque cet élément est présent dans le mélange de gaz, il peut présenter une ou plusieurs de ces raies mais pas forcément toutes, car certaines dépendent des conditions et/ou ne sont assez lumineuses pour être visibles sur le spectre.

Cobalt (Co)

Sélénium (Se)

Hydrogène (H)

Zinc ( Zn)

Oxygène (O)

Manganèse (Mn)

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Troisième élément chimique

A quel élément chimique correspondent les raies K et H?

Il n'y a pas que les atomes qui peuvent être présents sous forme gazeuse et absorber des rayonnements: dans les conditions extrêmes de l'atmosphère solaire, où la matière est sous forme de plasma, on peut aussi trouver des ions parfois instables. Mettez le curseur "intensité des raies" au maximum pour voir celles qui vous interesse ici.

ion strontium I (Sr+)

Indium (In)

ion Scandium II (Sc 2+)

ion calcium I (Ca+)

Selenium (Se)

ion Bromure II (Br 2-)

ion carbone I (C+)

ion Beryllium II (Br 2+)

Lithium (Li)

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Quatrième élément chimique

A quel élément chimique correspondent les raies G et E?

Parfois, il est plus simple de procéder par élimination... même si ce n'est pas exactement ce que font les scientifiques.

ion Chlorure I (Cl-)

sodium (Na)

ion Scandium II (Sc 2+)

ion oxygènure II (O 2-)

Helium (He)

ion gallium II (Ga 2+)

Selenium (Se)

Fer (Fe)

Argon (Ar)

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Quel élément correspond aux raies C et F? (trouvé en 2eme)

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