Widma emisyjne, model atomu Bohra
advertisement
Modele atomu – Thomsona i Rutherforda Model Thomsona – „rodzynki w cieście” Doświadczenie Rutherforda Model budowy atomu Rutherforda 10-15 Masa i ładunek dodatni atomu skupione w jądrze m 10-10 m Model Bohra Problemy modelu Rutherforda: -promieniowanie synchrotronowe (elektron „spada” na jądro) -widma atomowe (np. świecącego gazu) nie są ciągłe Model Bohra Balmer – układ linii w widmie wodoru Rydberg RH =10 972 000 m−1 Lyman – widmo w nadfiolecie n=2,3,4... Serie Paschena, Bracketta, Pfunda, Humphreya - podczerwień n’=1,2,3... n>m’ Model Bohra – postulaty 1. Elektron porusza się po orbicie kołowej dookoła jądra. Energia elektronu jest stała (nie wypromieniowuje energii) 2. Dozwolone są orbity, dla których orbitalny moment pędu elektronu jest równy całkowitej wielokrotności wyrażenia h/2π 3. Wypromieniowanie lub pochłanianie kwantu następuje wtedy, kiedy elektron przeskakuje z jednej dozwolonej orbity na drugą. Częstotliwość wyemitowanego (pochłoniętego) promieniowania jest taka, że ∆E = hν h Ln = n 2π n- liczba kwantowa Model Bohra – energia elektronu 2 me u n Ze 2 = rn 4πε 0 rn2 E ( n) = E p ( n) + E k ( n) E ( n) = − h Ln = me u n rn = n 2π me Z 2 e 4 1 (4πε 0 )2 2h 2 n 2 n=1 stan podstawowy n=∞ stan zjonizowany Długość promieniowania 1 ⎛ 1 = ⎜⎜ λ ⎝ 4πε 0 2 ⎞ me e 4 ⎛ 1 1 ⎞ ⎟⎟ − ⎜ 3 2 2 ⎟ m ⎠ ⎠ 4πh c ⎝ n RH R Rµ = 1 + me M Model Bohra – widmo wodoru Doświadczenie Franka-Hertza Widmo charakterystyczne promieniowania rentgenowskiego Prawo Moseley’a – linie Kα Efekt ekranowania – powłoka K Powłoki elektronowe Powłoki elektronowe K,L,M,N,O,P,Q 2n2 elektronów na powłoce Układ okresowy pierwiastków