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原子光谱是怎样产生的? 氢元素的能级发出6条光谱

2020-10-02知识13

氢原子光谱为什么是线状而不是连续的 根据量子力学理论,氢的电子能级是量子化的,因此能级间跃迁也是分立的。

原子光谱是怎样产生的? 氢元素的能级发出6条光谱

连续光谱 线状光谱 吸收光谱 发射光谱的区别和关系是什么? 区别和关系:连续态光谱和线状光谱都是发射/吸收光谱,而吸收光谱只是吸收,发射光谱发射而已。后两者包含于前两者。连续光谱是原子中处于束缚态的电子跃迁到自由散射态或者相反所产生的发射/吸收光谱,因为没有确定的能级间隔,表现出宽泛的,不确定的光谱带,叫做连续光谱。线状光谱是原子中电子的两个束缚态能级之间跃迁所产生的发射/吸收光谱,因为能级之间的间隔是确定的并且是离散的,表现出尖锐的光谱线,叫做线状光谱。吸收光谱是指原子与光子相互作用导致原子的电子跃迁到高能级所表现出来的对光线的吸收效应(对应暗线)。发射光谱是指相反的过程,也就是激发态的原子中电子从高能级跃迁到低能级,释放的能量以光子形式释放出来,这就是发射光谱(明线、明带)。扩展资料:连续光谱是指光(辐射)强度随频率变化呈连续分布的光谱。根据量子理论,原子、分子可处于一系列分立的状态。两个态间的跃迁产生光谱线。每个光谱线系趋于一个短波极限,波长短于这个极限就出现一个光谱的连续区(见原子光谱)。这个极限称线系限。从线系限位置起,连续区的强度很快地下降,这个连续区是连续光谱。由炽热的固体、液体或高压气体所发的光都能形成连续光谱。液体或固态物质在。

原子光谱是怎样产生的? 氢元素的能级发出6条光谱

为什么氢元素的光谱线比其他元素多?氢原子的光谱在可见光范围内有四条谱线,其中在靛紫色区内的一条是处于量子数n=4的能级氢原子跃迁到n=2的能级发出的,氢原子的能级如图。

原子光谱是怎样产生的? 氢元素的能级发出6条光谱

在氢原子光谱中怎么计算可见光区的四条主要谱线的波长 光子能量ε=hν=hc/λ=6.626×10^(-34)Js×3×(10^8)m/s÷[4340×10^(-10)m]≈4.58×10^(-19)J=4.58×10^(-19)J÷[1.6×10^(-19)J/eV]≈2.86eV.而氢原子基态能级是Eo=-13.6eV,氢原子的激发态能级能量和基态能量之间存在下列关系:En=Eo/n2,n为氢原子核外电子的主量子数.也就是说:E1=-13.6eV,E2=-3.4eV,E3=-1.51eV,E4=-0.85eV,也就是说ΔE=2.86eV=E5-E2,也就是说这条谱线是从氢原子的第四激发态(第五能级)跃迁到第一激发态(第二能级)的谱线.2.86eV是紫色光.另:为什么氢原子核外电子能量是负的呢?那是因为我们选取的电子的势能平面在无穷远处,也就是说自由态的电子势能不小于零,而束缚态的电子势能都是小于零的。根据库仑定律,电子与质子之间的库仑引力Fc=ke2/r2,其中k=9×(10^9)Nm2/C2,是库仑常数;e=1.6×10^(-19)C,是电子电量;r=5.29166×10^(-11)m,是玻尔半径.所以,库仑引力势能Ep=dFc/dr=-ke2/r,带入数据可求得Ep=-27.2eV.加上电子的动能Ek=0.5mv2,由于电子做圆周运动,库仑引力提供向心力:mv2/r=ke2/r2,所以,mv2=ke2/r,代入动能表达式:Ek=ke2/2r,所以电子总能量E=Ep+Ek=-ke2/2r=-13.6eV.

氢原子的光谱的谱线数是多少条? 氢原子光复谱可用下式表示:1/λ=R[1/(n1)^2-1/(n2)^2]n1=1 n2=2,3,4.赖曼线系 紫外区n1=2 n2=3,4,5.巴耳麦制线系 可见光区n1=3 n2=4,5,6.帕邢线系 红外知区n1=4 n2=5,6,7.布喇开道线系 红外区n1=5 n2=6,7,8.逢德线系 红外区

光谱分析的光谱分如下几种形式 ①线状光谱。由狭窄谱线组成的光谱。单原子气体或金属蒸气所发的光波均有线状光谱,故线状光谱又称原子光谱。当原子能量从较高能级向较低能级跃迁时,就辐射出波长单一的光波。严格说来这种波长单一的单色光是不存在的,由于能级本身有一定宽度和多普勒效应等原因,原子所辐射的光谱线总会有一定宽度(见谱线增宽);即在较窄的波长范围内仍包含各种不同的波长成分。原子光谱按波长的分布规律反映了原子的内部结构,每种原子都有自己特殊的光谱系列。通过对原子光谱的研究可了解原子内部的结构,或对样品所含e799bee5baa6e78988e69d8331333361303031成分进行定性和定量分析。②带状光谱。由一系列光谱带组成,它们是由分子所辐射,故又称分子光谱。利用高分辨率光谱仪观察时,每条谱带实际上是由许多紧挨着的谱线组成。带状光谱是分子在其振动和转动能级间跃迁时辐射出来的,通常位于红外或远红外区。通过对分子光谱的研究可了解分子的结构。③连续光谱。包含一切波长的光谱,赤热固体所辐射的光谱均为连续光谱。同步辐射源(见电磁辐射)可发出从微波到X射线的连续光谱,X射线管发出的轫致辐射部分也是连续谱。④吸收光谱。具有连续谱的光波通过物质样品时,处于。

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