Hidrojen Atomunun Spektrumu

Hidrojen atomunun spektrumu nedir, nasıldır? Atom fiziği hidrojen atomunun spektrumu mevzu sunumu, açıklaması. Hidrojen Atomunun Spektrumu U...

Hidrojen atomunun spektrumu nedir, nasıldır? Atom fiziği hidrojen atomunun spektrumu mevzu sunumu, açıklaması.

Hidrojen Atomunun Spektrumu

hidrojen-atom-spektrumu Uyarılmış bir atomda elektron, yüksek enerjili bir yörüngeden az enerjili bir yörüngeye geçerken yayılan fotonun frekansı,

$displaystyle upsilon =frac$

dalga boyu ise,

$displaystyle lambda =frac=frac$ dir.

Bir hidrojen atomunda elektron n= 1 seviyesinde bulunuyorsa, atom temel haldedir. O halde,

$displaystyle =-Rfrac$

bağıntısında n=l ve Z=1 değerleri yerine konulursa hidrojen atomunun temel haldeki enerjisi bulunmuş olur. (e = 13,6 eV)

$displaystyle n=1Rightarrow =-13,6eV$
$displaystyle n=2Rightarrow =-3,4eV$
$displaystyle n=3Rightarrow =-1,51eV$
$displaystyle n=4Rightarrow =-0,85eV$
$displaystyle n=5Rightarrow =-0,54eV$
$displaystyle n=6Rightarrow =-0,38eV$
.
.
.
$displaystyle n=infty Rightarrow E=0$

Temel halin enerjisi sıfır kabul edilirse, doğrusu +13,6 eV kıymeti yörünge enerjilerine eklenirse

$displaystyle =0$
$displaystyle =10,2eV$
$displaystyle =12,1eV$
$displaystyle E=13,6eV$

olarak bulunmaktadır. Bu enerji seviyeleri ve bunların spektrum çizgilerinden bazıları Şekildeki gibidir. İyonlaşma enerjisinin alt kısmındaki enerjilerde elektron protondan sonsuz uzağa gidemez, doğrusu birbirlerine bağlıdırlar. İyonlaşma enerjisinden yüksek enerjilerde ise, elektronla proton beraber bulunmaz elektron fazladan kinetik enerjiye haiz olacağından protondan ayrı hareket eder. İyonlaşma enerjisinin alt kısmındaki enerjilerde elektron belirgin enerji değerlerlerini (kesikli enerji) alırken, iyonlaşma enerjisinin üstünde ise elektron her enerji kıymetini (devamlı enerji) alabilir. Bu durumda elektronu atomdan koparmak için (atomu iyonlaştırmak için) lüzumlu enerji bağlanma enerjisi olup, toplam enerjinin zıt işaretlisine eşittir.

Bununla birlikte elektronların iyonlaşma enerjileri,

n=1 için 13,6 eV
n=2 için 3,4 eV
n=3 için 1,5 eV
n=∞ için 0 eV

Buradan, n büyüdükçe iyonlaşma enerjilerinin azaldığı görülür.

Hidrojen atomunda elektron yüksek enerjili (Ei) bir yörüngeden ( ni) az enerjili, (Es) bir yörüngeye (ns) geçerken yayılan elektromagnetik ışımanın frekansı,

$displaystyle upsilon =frac$ olarak bulunmaktadır.

Yayılan ışığın dalga boyu ise,
$displaystyle frac=frac$

$displaystyle frac=frac.left( frac-frac right)$

bağıntısından bulunmaktadır.

Burada,

R : joule
h : joule. saniye
c : m/s alındığında dalga boyu metre cinsinden çıkar.

hidrojen-atom-spektrumu-1 Elektronun değişik üst yörüngelerden, aynı alt yörüngeye direkt geçmesiyle yayılan ışımalar spektrum serilerini oluşturur.

1. Üst yörüngelerden n = 1 e direkt geçişler Lyman (morötesi ışınlar bölgesi) serisini oluşturur.
2. Üst yörüngelerden n = 2 ye direkt geçişler Balmer (görünür ışınlar bölgesi) serisini oluşturur.
3. Üst yörüngelerden n = 3 e direkt geçişler Paschen (kırmızı ötesi ışınlar bölgesi) serisini oluşturur.

Ders Kitapları Konu Anlatımı

Hidrojen Atomunun Spektrumu

Hidrojen atomunun spektrumu nedir, nasıldır? Atom fiziği hidrojen atomunun spektrumu mevzu sunumu, açıklaması.

Hidrojen Atomunun Spektrumu

Etiketler:

YORUMLAR

/fa-clock-o/ POPÜLER$type=list