A Espectroscopia Na Química

O início dos estudos sobre a radiação eletromagnética pode-se atribuir à Newton, quando pela primeira vez observou-se os espectros da radiação visível, decompondo a luz solar com auxílio de um prisma, tendo as cores do arco-íris nesta decomposição, vermelho em uma extremidade e violeta em outra.

Afim de se experimentar a diferença energética dentre essas cores, um químico sueco, Carl Wilhelm utilizou uma solução de prata (Ag+), que em contato com a luz natural era reduzida e mudava sua cor para um tom mais escuro. Ao se comparar o tempo em que essa solução de prata demorava para reduzir em cada um dos espectros das cores visíveis observou-se que o violeta reagia mais rápido com a prata, logo, deduziu-se então, que a cor violeta era mais energética que as demais. Anos após a comprovação deste experimento, Johann Wilhelm foi além, com a mesma lógica do experimento anterior, decidiu testar uma faixa após o violeta, invisível ao olho humano, e concluiu que a prata reagia ainda mais rápido comparado à cor violeta, devido a maior ação energética, essa faixa da radiação foi chamada de ultravioleta.

Em contrapartida, no outro extremo do espectro visível foi possível determinar que a radiação vermelha possuía mais facilidade para aquecer objetos, estudo comprovado pelo teste, que segue a mesma lógica do da prata, mas utilizou-se de um termômetro de mercúrio para se detectar essa mudança de temperatura. E também se notou que ao se colocar o termômetro na faixa anterior ao vermelho o tempo de aquecimento era ainda mais curto, essa faixa foi chama de infravermelho.

Num trabalho mais detalhado o jovem Fraunhofer pode demonstrar, que ao decompor a luz emitidas por elementos químicos incandescentes não apresentavam um espectro continuo, ou seja, parecido com o do sol e sim um espectro discreto, como, por exemplo, o elemento Sódio (Na) apresentava somente uma faixa na região do amarelo. Por meio desta técnica ele pode afirmar que a luz emitida pela lua e pelos planetas do nosso sistema solar eram exatamente as mesmas, pois os espectros de emissão desses corpos celestes eram idênticos ao espectro do sol.

45 anos após Fraunhofer numerar algumas linhas negras de emissão obtidos num método aprimorado de se decompor a luz do sol, os químicos Bunsen e Kirchhoff, após produzirem o primeiro espectroscópio, perceberam que as linhas de radiação emitidas pelo sódio incandescente coincidiam com as linhas negras obtidas pelo espectro solar, então ao sobrepor os dois resultados notou-se que as duas linhas amarelas oriundas do espectro do sódio passaram a ser negras num espectro continuo evidenciado pela luz branca ou luz solar, ou seja, o sódio emite e absorve luz de mesma energia. Desta maneira pode-se deduzir que as linhas negras vistas no espectro da luz branca correspondiam a elementos que, de alguma forma, estavam presentes entre a fonte de emissão e a apuração destes resultados.

Com essa nova metodologia pode-se descobrir novos elementos químicos e catalogar, pelas faixas de emissão, os já conhecidos, como, o Césio (Cs) descoberto a partir da análise de algumas gotas da agua mineral de Durkheim. A descoberta mais retumbante utilizando o espectroscópio foi durante um eclipse solar ao se analisar somente a borda do disco solar onde pode-se perceber a existência de um tipo de espectro de emissão único advindo das protuberâncias solares. Deste experimento