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겉불꽃 속에 넣은 금속 원소가 고유의 빛을 발하는 반응이다. 이를 이용해 화합물에 어떤 금속 양이온이 포함돼 있는지 확인할 수 있다. 불꽃의 열 때문에 원자의 전자들이 들뜬상태로 전이됐다가 돌아오면서 에너지를 방출하는데, 원자마다 에너지 준위가 다르므로 다른 색이 나타나는 원리를 이용하는 것이다. | 겉불꽃 속에 넣은 금속 원소가 고유의 빛을 발하는 반응이다. 이를 이용해 화합물에 어떤 금속 양이온이 포함돼 있는지 확인할 수 있다. 불꽃의 열 때문에 원자의 전자들이 들뜬상태로 전이됐다가 돌아오면서 에너지를 방출하는데, 원자마다 에너지 준위가 다르므로 다른 색이 나타나는 원리를 이용하는 것이다. | ||
일상생활에서는 별 의미가 | 일상생활에서는 별 의미가 없을것 같지만, [[불꽃놀이]]의 불꽃 색상을 내는데 불꽃 반응이 사용된다. | ||
==불꽃색== | ==불꽃색== | ||
<gallery> | <gallery> | ||
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|} | |} | ||
위에서 보듯, 비슷한 색을 내는 것이 많아서 맨눈으로 확인하는 데에는 한계가 있다. 따라서 정확히 파악하려면 선 스펙트럼을 비교해야 한다. | 위에서 보듯, 같은 색이나 비슷한 색을 내는 것이 많아서 맨눈으로 확인하는 데에는 한계가 있다. 따라서 정확히 파악하려면 선 스펙트럼을 비교해야 한다. | ||
==선 스펙트럼== | ==선 스펙트럼== | ||
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===보어의 원자 모형에 따른 설명=== | ===보어의 원자 모형에 따른 설명=== | ||
보어의 원자 모형에서 전자는 원자핵 주위 전자껍질을 따라 원운동을 하며, 같은 전자껍질에서 움직이는 동안은 에너지 준위가 | 보어의 원자 모형에서 전자는 원자핵 주위 전자껍질을 따라 원운동을 하며, 같은 전자껍질에서 움직이는 동안은 에너지 준위가 "n의 제곱 분의 -1312 kJ/㏖ (단, n=주양자수)"로 일정하다. 다른 전자껍질로 전이할 때만 두 전자껍질의 에너지 준위 차이만큼 에너지를 흡수하거나 방출하는데, 전자는 전자껍질과 전자껍질 사이에 존재할 수 없으므로 불연속적인 선 스펙트럼이 나타난다. | ||
예를 들어 수소 원자는 전자를 하나만 가지므로, 수소 원자의 선 스펙트럼은 그 전자가 들뜬상태가 되었다가 어느 껍질로 돌아오는지를 나타낸다. 이중 K 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 라이먼 계열, L 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 발머 계열, M 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 파셴 계열이라 분류한다. | 예를 들어 수소 원자는 전자를 하나만 가지므로, 수소 원자의 선 스펙트럼은 그 전자가 들뜬상태가 되었다가 어느 껍질로 돌아오는지를 나타낸다. 이중 K 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 라이먼 계열, L 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 발머 계열, M 껍질로 돌아오면서 나타나는 것들은 파셴 계열이라 분류한다. | ||
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===현대적 원자 모형에 따른 설명=== | ===현대적 원자 모형에 따른 설명=== | ||
그러나 보어의 원자 모형은 애당초 수소 원자의 스펙트럼만을 설명하기 위해 나온 것으로, 다른 원자에는 정확히 적용되지 | 그러나 보어의 원자 모형은 애당초 수소 원자의 스펙트럼만을 설명하기 위해 나온 것으로, 다른 원자에는 정확히 적용되지 않는다. 실제로 수소 이외 원자의 선 스펙트럼에서는 전자껍질 둘 사이를 이동할 때 방출하는 빛이 하나가 아니라 미세한 선 여러 개인 것으로 갈라져서 나오고, 보어의 원자 모형으로는 이를 설명할 수 없다. 하지만 현대적 원자 모형에 따르면 주양자수가 같더라도 s오비탈과 p오비탈, d오비탈 등의 에너지 준위가 서로 달라서 그런 현상이 생기는 것임을 알 수 있다. | ||
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[[분류:화학]] | [[분류:화학]] | ||
[[분류:불]] | [[분류:불]] | ||