Wiemy elektron w atomie wodoru, jest związany pewną ujemną energią na swojej orbicie. Wartość bezwględna tej energii to tak zwana energia jonizacji, a więc energia z jaką elektron jest trzymany na danej orbicie.
Najbardziej ujemną energię, czyli energię najmniejszą ma elektron na orbicie pierwszej (jest najmocniej trzymany przy jądrze atomu wodoru - więc jego energia jonizacji jest największa).
Energia ta wynosi, co można policzyć prosto ze wzoru, podstawiając tylko za n=1 i wartości stałych:
Wyniesie ona:
A energia jonizacji:
Znając II postulat Bohra:
Podczas zmiany orbity, której towarzyszy zmiana energii elektronu, atom emituje lub absorbuje foton.
Energia fotonu równa jest różnicy między energiami elektronu na tych orbitach
(1)
I wiemy że jeżeli elektron ma przejść na orbitę wyższą - o wyższej energii elektronu musi zaabsorbować foton, natomiast jeżeli ma przejść na niższą, musi wyemitować foton.
W naszym przypadku elektron znajduje się na pierwszej orbicie
I ma zaabsorbować foton o energii:
Z równania (1) widzimy że
Widzimy więc że gdyby elektron mógł przyjąć ten foton i przenieść się na jakąkolwiek orbitę, miałby na tej orbicie dodatnią energię, co jest bzdurą, gdyż w stanie związanym energia elektronu musi być ujemna.
Odpowiadamy więc że jeżeli elektron ma pozostać w otoczeniu (na jakiejkolwiek orbicie wokół) jądra atomu wodoru, to nie może przyjąć tego fotonu. Jeżeli go przyjmie po prostu uwolni się od wiązania z atomem wodoru i stanie się swobodnym elektronem.
Jakby były jakieś pytania, poniżej można dodać komentarz
Korepetycje
Polecane książki
|
środa, 24 listopada 2010 22:15
Mechanika kwantowa - podstawy zadanie 4 - Czy atom wodoru , który znajduje się w stanie podstawowym może pochłonąć foton o energii 14eV ?
Napisał dr inż. Paweł TrokaCzy atom wodoru , który znajduje się w stanie
podstawowym może pochłonąć foton o energii 14eV ?
Zobacz rozwiązanie! - kliknij na napis "więcej" znajdujący się poniżej.
Dodatkowe informacje
- Poziom kształcenia: szkoła średnia, liceum rozszerzony
Opublikowano w
Mechanika kwantowa
Podziel się tym z innymi
Najnowsze od dr inż. Paweł Troka
| Jeżeli w zasobach naszego serwisu nie znalazłeś tego czego szukałeś prosimy napisz do nas na e-mail: sugestie@fizyka.dk a my uzupełnimy te braki |
Komentarze
Kanał RSS z komentarzami do tego postu.