1. Struttura atomica:
* Idrogeno: Ha un singolo protone e un singolo elettrone. Il suo elettrone occupa un singolo livello di energia (n =1) nel suo stato fondamentale.
* Mercurio: Ha 80 protoni e 80 elettroni, con molte più configurazioni di elettroni complesse. Ha numerosi livelli di energia e sublevili.
2. Livelli di energia:
* Idrogeno: A causa della sua struttura semplice, le differenze di energia tra i possibili livelli di energia del suo elettrone sono relativamente grandi. Quando un elettrone assorbe l'energia e salta a un livello superiore, emette specifiche lunghezze d'onda della luce quando torna a un livello inferiore. Ciò si traduce in uno spettro di linea distinto e semplice.
* Mercurio: Le complesse configurazioni di elettroni del mercurio portano a una moltitudine di possibili transizioni energetiche. Ciò si traduce in uno spettro molto più complesso con molte più linee, tra cui lunghezze d'onda sia visibili che ultraviolette.
3. Linee spettrali:
* Idrogeno: Emette la nota serie di linee di Balmer nello spettro visibile, tra cui linee rosse (H-alfa), blu (beta H) e viola (H-gamma). Queste linee corrispondono alle transizioni in cui l'elettrone cade al livello di energia n =2.
* Mercurio: Emette una caratteristica luce blu-verde, ma ha anche linee nelle regioni ultraviolette e a infrarossi. Lo spettro di mercurio è molto più complicato e include molte più linee.
In sintesi: Le differenze nella struttura atomica e i livelli di energia tra idrogeno e mercurio portano a distinte transizioni energetiche e, di conseguenza, diverse lunghezze d'onda emesse della luce.