Bài 47 : MẪU NGUYÊN TỬ BO VÀ QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ HYDRO... I/ Mẫu nguyên tử Bo :1 / Tiên đề về trạng thái dừng: Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng
Trang 1KIỂM TRA BÀI CŨ
1) Nội dung của thuyết lượng tử
ánh sáng?
2) Mô tả quang phổ vạch phát xạ
của hydrô ?
Trang 2Bài 47 : MẪU NGUYÊN TỬ BO VÀ
QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ
HYDRO
Trang 3I/ Mẫu nguyên tử Bo :
1 / Tiên đề về trạng thái dừng:
Nguyên tử chỉ tồn tại trong
một số trạng thái có năng
lượng xác định gọi là trạng
thái dừng.Khi ở trạng thái
dừng nguyên tử không bức
xạ.
r 0
Trang 4Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng E n sang trạng thái dừng có mức năng lượng E m nhỏ hơn thì nguyên tử
phát ra một phôton có năng lượng đúng bằng hiệu E n – E m
E n - E m = hf (h:hằng số Plăng)E
m
2/ Tiên đề về sự bức xạ và hấp thu năng lượng
của nguyên tử :
Trang 5Khi nguyên tử đang ở trạng thái dừng
có năng lượng E m mà hấp thu được một phôton có năng lựơng hf đúng bằng E n –
E m thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng E n lớn hơn
E m
E n
ε = hfε =Em-En
ε
Trang 7Trong các trạng thái dừng của nguyên tử , electron chỉ chuyển động quanh hạt nhân theo những quỹ đạo có bán kính
xác định gọi là quĩ đạo dừng
II/Hệ qua ûcủa hai tiên đề trên
Với r0=5,3 10-11 m
: bán kính Bohr
Quỹ đạo có bán kính nhỏ
nhất r0 sẽ có năng lượng
thấp nhất gọi là quỹ đạo
Trang 8n 1 2 3 4 5 6
Bán kính rn= ro n 2 r 0 4r 0 9r 0 16r 0 25r 0 36r 0
Trang 9Chú ý :
trạng thái bền vững hơn
Các electron ở trạng thái có năng lượng lớn có xu hướng chuyển sang trạng thái có mức năng lượng nhỏ hơn ,bền vững hơn
1/ Thực nghiệm :
III/ GIẢI THÍCH SỰ TẠO THÀNH QUANG PHỔ VẠCH HYDRO
Trang 10Khi quan sát quang phổ vạch phát xạ
của Hydro ,người ta thấy chúng gồm những dãy vạch xác định tách rời nhau :
Dãy Lyman Banme Pasen
Trang 11Dãy Banme : Gồm 2 phần , 1 phần 4 vạch :
đỏ ,lam ,chàm , tím và phần còn lại nằm
vùng tử ngoại
Dãy Pasen : trong vùng hồng ngoại
Dãy Lyman Banme Pasen
0,6 0,5 0,4µm
Trang 122 Giải thích :
• Ở trạng thái cơ bản nguyên tử Hydro có
năng lượng thấp nhất , electron chuyển động trên quỹ đạo K.
Trang 13E m
E n
Khi nguyên tử nhận được năng lượng
kích thích , êlectron nhảy lên mức năng lượng cao hơn , sau thời gian rất ngắn êlectron lại trở về mức năng lượng thấp hơn phát ra bức
Trang 14Ta có ε = hf = E cao – E thấp
λ xác định nên ánh sáng phát ra cho
vạch màu xác định của quang phổ
phát xạ
Mỗi tần số f ứng với λ =
ε
hc
Trang 15Dãy Lyman (vùng tử ngoại)
Khi electron từ các quỹ
đạo bên ngoaiø trở về quỹ đạo K : phát ra bức xạ cho các vạch dãy
Lyman
Trang 17Dãy Pasen (Vùng hồng ngoại)
Khi electron từ các
quỹ đạo bên ngòai trở về quỹ đạo M : phát ra photon cho các vạch dãy Pasen
Trang 20QUANG PHỔ VẠCH HYDRO
0,6 0,5
0,4µm
Trang 21• Củng cố:
• 1) Ở trạng thái dừng, nguyên tử:
• A không bức xạ và không hấp thụ năng lượng
• B không bức xạ nhưng có thể hấp thụ năng lượng
• C không hấp thụ nhưng có thể bức xạ năng lượng
• D vẫn có thể hấp thụ và bức xạ
năng lượng
Trang 22• 2)Dãy Ban-me ứng với sự chuyển êlectron từ quỹ đạo ở xa hạt
nhân về quỹ đạo nào sau đây?
• A.Quỹ đạo K
• B.Quỹ đạo L
• C.Quỹ đạo M
• D.Quỹ đạo N
Trang 233)Giả sử electron nhảy từ quỹ đạo M có mức năng lượng -1,5eV về quỹ
đạo L có mức năng lượng -3,4eV
phát ra ? bức xạ thuộc dãy nào ?
0,656 µm Kết quả : λ =