На основе информации о потенциале ионизации водородного атома, который равен 13,6 В, необходимо определить граничные
На основе информации о потенциале ионизации водородного атома, который равен 13,6 В, необходимо определить граничные длины волн 7 l 4min 0 и 7l 4max 0 для: а) серии Лаймана, б) серии Бальмера, в) серии Пашена.
15.12.2023 17:40
Пояснение:
Спектры излучения атомов являются результатом переходов электронов между различными энергетическими уровнями в атоме. Водородный атом является простейшим атомом, у которого всего один электрон. Этот атом также имеет спектральную серию, которая включает в себя различные граничные длины волн для переходов электронов на различные уровни энергии.
a) Серия Лаймана: Серия Лаймана включает переходы электронов на основной уровень энергии (n=1). Граничные длины волн для серии Лаймана могут быть определены с использованием формулы:
λ = R * (1/n1^2 - 1/n2^2)
где R - постоянная Ритберга (1.097 * 10^7 м^(-1)), n1 и n2 - целочисленные значения, представляющие различные энергетические уровни.
b) Серия Бальмера: Серия Бальмера включает переходы электронов на первый возбужденный уровень энергии (n=2). Граничные длины волн для серии Бальмера могут быть определены с использованием той же формулы, что и для серии Лаймана.
c) Серия Пашена: Серия Пашена включает переходы электронов на второй возбужденный уровень энергии (n=3). Граничные длины волн для серии Пашена также могут быть определены с использованием той же формулы.
Доп. материал:
а) Для серии Лаймана:
n1=1, n2=2
λ = 1.097 * 10^7 * (1/1^2 - 1/2^2)
λ = 1.097 * 10^7 * (1 - 1/4)
λ = 1.097 * 10^7 * (3/4)
λ ≈ 8.23 * 10^6 м
б) Для серии Бальмера:
n1=2, n2=3
λ = 1.097 * 10^7 * (1/2^2 - 1/3^2)
λ = 1.097 * 10^7 * (1/4 - 1/9)
λ ≈ 4.86 * 10^6 м
в) Для серии Пашена:
n1=3, n2=4
λ = 1.097 * 10^7 * (1/3^2 - 1/4^2)
λ = 1.097 * 10^7 * (1/9 - 1/16)
λ ≈ 3.28 * 10^6 м
Совет:
Чтобы лучше понять спектры излучения атомов, рекомендуется ознакомиться с основными концепциями волновой оптики и моделями атома, такими как модель Бора.
Дополнительное упражнение:
Определите граничные длины волн для серии Пашена при переходе электрона с энергетического уровня n=4 на уровень n=5.