Hvordan beregner du den frigivne energi eller absorberes i elektronhopp N1 til N3?

forståelse af det grundlæggende

* Energiniveau: Elektroner i atomer optager specifikke energiniveauer, ofte betegnet med det vigtigste kvantetal (n), hvor n =1, 2, 3 osv. Højere energiniveau er længere væk fra kernen.

* Overgange: Når et elektron bevæger sig fra et lavere energiniveau (N1) til et højere energiniveau (N3), absorberer det energi. Omvendt, når det bevæger sig fra et højere niveau (N3) til et lavere niveau (N1), frigiver det energi.

* Kvantiseret energi: Energiændringer i atomer kvantificeres, hvilket betyder, at de kun kan forekomme i specifikke, diskrete mængder.

Beregningen

1. Rydberg -formlen: Rydberg -formlen bruges til at beregne energiforskellen mellem energiniveauet i et atom.

* Formel:

`` `

ΔE =-rh (1/n2² - 1/n1²)

`` `

hvor:

* ΔE er energiændringen (positiv til absorption, negativ for emission)

* RH er Rydberg -konstanten (ca. 2,18 × 10⁻¹⁸ J)

* N1 er det oprindelige energiniveau

* N2 er det endelige energiniveau

2. Anvendelse af formlen:

* At beregne den absorberede energi, når en elektron springer fra N1 til N3:

* N1 =1 (indledende energiniveau)

* N2 =3 (endelig energiniveau)

* Udskift værdierne i Rydberg -formlen og løs for ΔE.

* At beregne den frigivne energi, når en elektron springer fra N3 til N1:

* N1 =3 (indledende energiniveau)

* N2 =1 (Final Energy Niveau)

* Udskift værdierne i Rydberg -formlen og løs for ΔE.

eksempel

Lad os beregne den absorberede energi, når en elektron hopper fra n =1 til n =3 i et brintatom:

* n1 =1

* n2 =3

* RH =2,18 × 10⁻¹⁸ J

ΔE =-rh (1/3² - 1/1²)

=-2,18 × 10⁻¹⁸ J (1/9 - 1)

=1,94 × 10⁻¹⁸ J

Den energi, der er absorberet i denne overgang, er 1,94 × 10⁻¹⁸ J.

Vigtige noter:

* enheder: Rydberg -konstanten er typisk angivet i Joules (J), så energiændringen vil også være i Joules.

* Tegnskonvention: ΔE vil være positiv, hvis energi absorberes (elektronhopp til et højere energiniveau) og negativt, hvis energi frigøres (elektronhopp til et lavere energiniveau).

Fortæl mig, hvis du har specifikke spørgsmål eller vil udforske yderligere!