玻尔原子

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玻尔的模型是基于所述普朗克量子理论,即能量的辐射与材料之间的交换仅由有限数量或量子进行 (包) 同等的能量hv.

E = HV —-(1) 其中E : 焦耳能量; H : =普朗克常数 6.62 10-34 J.S.
V =频率小号-1.

玻尔了几个假设:

1- 氢原子的电子,围绕上某些优选的轨道核心绕转 (静止轨道) 其形成的不连续的系列, 每个相应的能量E这些轨道的.

2- 在他绕原子核运动, 电子不辐射, 能量不会改变,运动不予摊销. 在每个轨道特权, 电子的动态平衡服从古典力学定律.

3- 当从一个轨道或在轨道n中的电子移动2, 它吸收或发射的辐射能量的量ΔE.

ΔE= HV = | 在2 – 在1 | ——– (2)

备注: 该通道被突如其来的飞跃作出.

4- 唯一可能的轨道是使得移动量的积 (MV) 通过半径 ([R) 轨道是普朗克常数h的整数倍.

MVR = NH / 2 Π ——- (3) 哪里 : n =整数∈N *.

计算玻尔半径 :

稳定条件 : ΣF= 0 => 事实 + FC = 0 (*)

其实= Kqq“ / [R2 = – 该2 / [R2; FC = MV2 / [R.

(*) => (MV2 / [R) – (该2/[R2) = 0 => MV2 的=2/ [R ——- (4)

哪里: K =库仑常数= 9 109纳米2C -2.

第四 公设 : V = NH / 2Πmr (**)

注射 (4) 在 (**), 有一个光环 : 米 ( ñ2 H2 / 4 Π22 [R2 ) 的=2 /R =>

R = (H2 / 4Π22 米) ñ2 ———(5)

在其基态氢 :
N = 1 H = 6.62 10-34 J.S
K = 9109纳米2C-2
Ë = 9.1 10-31 公斤
E = 1.6 10‘19 C.

这是光环 : rhydrogène = 0.53 10-10 米= 0.53 一种0 =人造丝德玻尔= R0.

于是: [Rñ = R0 ñ2 ———–(5”)

L的计算’能量 :

保育d’能量 : E = EP + EC

EC =½MV2 ; EP = (-该2 / [R2) R = TO-2/ [R.

EP + EC =½ (该2 / [R) + (-该2 / [R) ; [ MV2 的=2 / [R] =>

E = -A2 / 2[R ———(6)

的 (6) : E = -A2 / 2r和 (5) : R = (H2 / 4Π22 米) ñ2 , 获得 :

E = (- 2Π2 ķ2 Ë4 米 / H2 ) 1 / ñ2 ———(7) =►能量的定量

在其基态氢 : N = 1

(7) => Ë = -13.54 « -13.6 e.V.

于是 : Ëñ = E1 / N² ———-(7”) 哪里 : 不 -13.6 e.V.

FORMULA巴尔默 :

第三个假设 : ΔE= | 在2 – 在1 | = HV = HC /λ= HCV

哪里 : λ=波长
V =命名λ= D'的逆ONDE
V =频率.

为Si n2 > ñ1 : ΔE= H CV =2Π2 ķ2 Ë4 米 / H2 ( 1 / ñ12 – 1 / ñ22 )

=> V =2Π2ķ2Ë4米/小时3C ( 1/ñ12 – 1/ñ22)
=> V = - [RH ( 1 / ñ12 – 1 / ñ22 ) ———(8) 巴耳末公式

哪里 : [RH = 2∏2ķ2Ë4米 / h C = 1.1 10 厘米-1 = 2.2 10-18 J = 13.75 e.V =常数Rhydberg.

备注 :

1) ñ1 表示一系列行.
为Si n1 = 1 => 莱曼系列=> ultrat紫 (该. V).
为Si n1 = 2 => 巴尔默系列=> 可见.
为Si n1 = 3 => =帕邢的数> 红外线 (I.R).
为Si n1 = 4 => =布拉克特的数> 近红外.

ñ2 表示在数n的线2 > ñ1

系列 ñ2 光谱的区域 波长A°
莱曼 1 2,3,4,…. U.V 1215.7 ≥升≥ 972.5
巴尔默 2 3,4, 5,…. 可见 6563 ≥升≥ 4341
帕邢 3 4,5,6,…. I.R 18750 ≥升≥ 10940
布拉克特 4 5,6,7,…. PROCHE I.R 40500 ≥升≥ 26300

每条线的特征在于其频率v或波数v更高的IT可以测量.

2) 如果n2 =∞,我们将说极限线和E = 0.

我们再定义, EI电离能量的能量需要

原子以提取电子 ( 送电到无穷大 ).

防爆 : EI = E – Ë1 = 0 – ( – 13.54) = + 13.54 e.V为氢.

广泛 :

玻尔的理论是适用于氢和氢离子一样.

hydrogenoid 是离子,其核心含有质子和Z只有一个电子氢.

能量图 (示例图)

备注 :

– 在迪拉过渡 (双箭头); 当发射或吸收之间不区分.

-的串联的线收紧越来越紧密IME限制线,超过该频谱是连续的,因为能量是没有量化.

结论 :

玻尔的理论将有解释氢原子和的频谱的优点类氢与量化的概念离子; 同时保持经典力学的定律. 但她发现自己无法解释较重的原子光谱.

其实, 电子不描述的圆形路径, 电子的存在,在一定的区域,而谈到概率.

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