Ποια είναι η συχνότητα και το μήκος κύματος ενός φωτονίου που πήδηξε από το επίπεδο ενέργειας 5 έως 2;
Κατανόηση των ενεργειακών επιπέδων
* Επίπεδα ενέργειας σε άτομα: Τα ηλεκτρόνια στα άτομα μπορούν να υπάρχουν μόνο σε συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας. Όταν ένα ηλεκτρόνιο πηδάει από υψηλότερο επίπεδο ενέργειας (π.χ., 5) σε χαμηλότερο (π.χ. 2), απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή φωτονίου.
* Το άτομο έχει σημασία: Η ενεργειακή διαφορά μεταξύ των επιπέδων εξαρτάται από το συγκεκριμένο άτομο. Διαφορετικά στοιχεία έχουν διαφορετικές ρυθμίσεις ενεργειακού επιπέδου.
Τι χρειάζεστε:
1. Το στοιχείο: Πες μου ποιο στοιχείο ανήκει το ηλεκτρόνιο.
2. Διάγραμμα επιπέδου ενέργειας (ή δεδομένα): Πρέπει να γνωρίζετε τις ενέργειες των συγκεκριμένων επιπέδων ενέργειας (5 και 2) για αυτό το στοιχείο. Αυτά τα δεδομένα συχνά βρίσκονται σε διαγράμματα ή πίνακες σε επίπεδο ενέργειας για διαφορετικά άτομα.
Συχνότητα υπολογισμού και μήκος κύματος
Μόλις δώσετε τις απαραίτητες πληροφορίες, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις εξισώσεις:
1. Ενέργεια του φωτονίου: Η ενεργειακή διαφορά μεταξύ των δύο επιπέδων ισούται με την ενέργεια του εκπεμπόμενου φωτονίου:
* Δe =e₅ - e₂
* Όπου το δΕ είναι η ενεργειακή διαφορά, το e₅ είναι η ενέργεια του επιπέδου 5 και το e₂ είναι η ενέργεια του επιπέδου 2.
2. Συχνότητα (ν) του φωτονίου:
* Δe =hν
* Πού είναι η σταθερά του Planck (6.626 x 10⁻³⁴ j · s)
3. μήκος κύματος (λ) του φωτονίου:
* c =νλ
* Όπου το C είναι η ταχύτητα του φωτός (3 x 10⁸ m/s)
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι το ηλεκτρόνιο ανήκει σε ένα άτομο υδρογόνου. Γνωρίζουμε τα επίπεδα ενέργειας για το υδρογόνο:
* E₅ =-0.54 eV
* E₂ =-3.4 eV
1. Διαφορά ενέργειας: ΔΕ =-0.54 eV -(-3.4 eV) =2.86 eV
2. Συχνότητα: 2.86 eV =(6.626 x 10⁻³⁴ j · s) * ν)
ν =6.91 x 10⁴ hz
3. μήκος κύματος: (3 x 10⁸ m/s) =(6.91 x 10⁴ hz) * λ λ)
λ =4.34 x 10⁻⁷ m (ή 434 nm)
Επιτρέψτε μου να ξέρω το στοιχείο και θα σας βοηθήσω να υπολογίσετε τη συχνότητα και το μήκος κύματος!