Знайти номер орбіти, на яку переходить електрон в атомі водню з третьої, якщо при цьому випромінюється світло з довжиною хвилі 656нм.
Ответы
Відповідь:
Пояснення:
Перехід електрона в атомі водню може відбуватися з будь-якої орбіти на будь-яку іншу. У цьому випадку, ми знаємо, що електрон переходить з третьої орбіти на іншу орбіту і випромінює світло з довжиною хвилі 656 нм.
Для атома водню існує формула Бальмера, яка описує довжини хвиль світла, яке випромінюється під час переходу електрона з більш високої енергетичної рівні до нижчої. Ця формула має вигляд:
1/λ = R (1/n1^2 - 1/n2^2)
де λ - довжина хвилі світла, яке випромінюється, R - стала Рідберга, n1 та n2 - цілі числа, які позначають початкову та кінцеву орбіти електрона в атомі водню.
Для червоної лінії серії Бальмера, яка відповідає довжині хвилі 656 нм, маємо:
n1 = 3 та n2 = 2.
Підставляючи значення у формулу Бальмера, маємо:
1/λ = R (1/2^2 - 1/3^2)
Або ж:
1/λ = R (4/36 - 1/9) = R/36
Значення сталої Рідберга R = 1.0973731568539×10^7 м^-1.
Тоді, підставляючи значення сталої Рідберга та довжини хвилі, отримуємо:
1/656×10^-9 м = (1.0973731568539×10^7 м^-1) / (36 * n2^2)
Після простих математичних перетворень отримуємо:
n2 = 4
Отже, електрон в атомі водню переходить з третьої орбіти на четверту, коли випромінюється світло з довжиною хвилі 656 нм.