1. Primul postulat al lui Bohr (starea staționare a orbitelor):
unde este masa de electroni, este numărul orbitei (numărul principal cuantic), este viteza electronului în orbita razei, este constanta lui Planck.
unde este frecvența radiațiilor în timpul tranziției de la a-a la cea de-a orbită. și - energia electronică în aceste orbite.
. Frecvența radiațiilor pentru ionii de tip hidrogen:
unde este numărul de ordine al elementului, este viteza luminii, constanta lui Rydberg, este sarcina electronului și este constanta dielectrică a vidului.
4. Constanta Rydberg
5. Nivelul energiei electronilor care corespunde diferitelor stări cuantice:
Sarcina 1.
Determinați raza primei orbite Bohr și viteza electronului pe ea. Care este puterea câmpului nuclear pe prima orbită?
Conectăm ISO cu nucleul atomului (nucleul din ISO va fi fixat).
Forța Coulomb acționează între miez și electron, care este forța centripetală:
Conform primului postulat al lui Bohr, de unde ajungem.
Înlocuind această valoare în (1), obținem:
, din care este ușor de exprimat
Punerea în (2) obținem
Expresia vitezei electronice pe orbită poate fi obținută de la primul postulat al lui Bohr
Substituind aici valoarea razei de la (2), obținem
Punând aici, ajungem m / s.
Rezistența câmpului electrostatic al nucleului (sarcină punctuală) este dată de formula
Presupunând că aici obținem puterea câmpului în prima orbită Bohr
Sarcina 2.
Determinați de câte ori raza orbitei electronului crește în apropierea atomului de hidrogen în starea de bază atunci când este excitată de un cuantum cu o energie de 12,09 eV.
Să luăm IDF ca nucleul atomului.
În problema 1 am obținut o expresie pentru raza orbitei electronice în funcție de numărul cuantic principal
Din aceasta vedem că atunci când tranziția de la starea solului la raza excitat a orbitei electronice crește cu un factor de unu.
Acum determinăm numărul principal cuantum care corespunde tranziției atomului la starea excitată.
Prin urmare, obținem. Raza orbitei electronice va crește de 9 ori.
Sarcina 3.
Atomul hidrogen este la o presiune de 10-2 mm Hg. și o temperatură de 300 K. Determina valoarea energiei totale a unui electron într-un atom la care raza orbitei sale este egală cu jumătate din distanța medie dintre centrele atomilor în condițiile date.
Caută:
având în vedere:
N / m 2,
K.
Să conectăm ISO cu un vas în care există un hidrogen.
Din formulele pentru energia unui electron și raza lui
obținem o formulă care exprimă energia în ceea ce privește raza orbitei
Lasă distanța dintre atomi
Distanța dintre atomi este determinată de ecuația Clapeyron-Mendeleev sau,
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: