Атом водорода и электронные переходы
а) Изобразите переходы электрона на диаграмме энергетических состояний атома водорода при облучении монохроматическим
а) Изобразите переходы электрона на диаграмме энергетических состояний атома водорода при облучении монохроматическим светом.
б) Какова длина волны излучения при облучении атома водорода, если его энергия увеличилась на 3 • 10-19 дж?
в) Во сколько раз отличается частота излучения при переходе электрона с третьей орбиты на вторую от частоты излучения при переходе со второй орбиты на первую?
б) Какова длина волны излучения при облучении атома водорода, если его энергия увеличилась на 3 • 10-19 дж?
в) Во сколько раз отличается частота излучения при переходе электрона с третьей орбиты на вторую от частоты излучения при переходе со второй орбиты на первую?
11.12.2023 10:53
Написать свой ответ:
Инструкция:
а) Диаграмма энергетических состояний атома водорода позволяет визуально представить переходы электрона между различными энергетическими уровнями. В атоме водорода энергетические уровни обозначаются главными квантовыми числами (n = 1, 2, 3, ...), где n - номер уровня. Каждый уровень имеет свою энергию.
б) Для определения длины волны излучения при переходе электрона на более высокий уровень энергии, мы можем использовать формулу из закона Больцмана:
E = hv, где E - энергия, h - постоянная Планка, v - частота света. Для определения длины волны, используем соотношение: c = λv, где c - скорость света, λ - длина волны.
в) Для определения отношения частоты излучения при переходе электрона с одной орбиты на другую, мы можем использовать формулу Ридберга:
1/λ = R(1/n₁² - 1/n₂²), где R - постоянная Ридберга, n₁ и n₂ - номера орбит, с которых происходят переходы.
Пример использования:
а) На диаграмме энергетических состояний атома водорода, переходы электрона обозначаются стрелками, соединяющими различные уровни энергии.
б) Для определения длины волны излучения при увеличении энергии на 3 • 10-19 Дж, используем формулу E = hv. Зная изменение энергии, мы можем найти частоту света, а затем длину волны с помощью формулы c = λv.
в) Чтобы найти отношение частоты излучения при переходе электрона с третьей орбиты на вторую к частоте излучения при переходе с второй орбиты на первую, используем формулу Ридберга, подставляя соответствующие значения номеров орбит.
Совет:
Для понимания электронных переходов в атоме водорода, рекомендуется изучать энергетические уровни, закон Больцмана, постоянную Планка и постоянную Ридберга. Также полезно изучить диаграмму энергетических состояний атома водорода.
Упражнение:
При электронном переходе в атоме водорода с главного уровня n = 3 на главный уровень n = 2, энергия увеличивается на 2,04 • 10⁻¹⁹ Дж. Определите длину волны излучения, вызвавшего такой переход. Затем найдите соответствующую частоту излучения.