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