Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Лабораторная работа № 1. Тема. Строение атома. Оптические спектры атома.. Вопросы теории.. Экспериментальная часть.. Теоретическая часть.



Лабораторная работа № 1

Тема. Строение атома. Оптические спектры атома.

Вопросы теории.

  1. Предпосылки квантово – механической теории строения атома. Модель Т. Резерфорда. Модель Н. Бора.
  2. Современная модель строения атома. Двойственная природа электрона. Понятие об орбитали.
  3. Квантовые числа.
  4. Принцип Паули. Правило Гунда – Клечковского.
  5. Распределение электронов в многоэлектронном атоме.
  6. Понятие «провал электронов».
  7. s-, p-, d- и f- элементы. Валентные электроны.
  8. Свойства атомов элементов и характер их изменения по группам и периодам ПСМ

Экспериментальная часть.

Цели.

1. Определить экспериментальным путём характеристическое излучение атома в возбуждённом состоянии.

2. Определить, каким переходом наружного электрона обусловлен характеристический цвет излучения.

Теоретическая часть.

Спектры свободных атомов в газообразном состоянии называют атомными спектрами, которые состоят из ограниченных спектральных линий, каждая из которых характеризуется определённой длиной волны.

Атомы в возбуждённом состоянии испускают световые излучения, характеризуемые спектральными линиями. При нагревании атома электрическим зарядом его электроны приобретают избыточную энергию и переходят на более высокие энергетические уровни (возбуждённое состояние атома). В возбуждённом состоянии электроны находятся короткое время (10-7 – 10-8 с), далее они возвращаются на низкие энергетические уровни и при этом излучают энергию в виде спектральных линий.

Избыточная энергия электрона ΔЕ равна разности энергии электронов на высшем Ев и низшем Ен уровнях.

Согласно уравнению Планка, E=hν, где h–постоянная Планка (h=6,62*10-34 Дж*с); ν – частота излучения; ν=c/λ, где c = 3*108 мс-1, отсюда ΔЕ=hc/ λ.

Для щелочных и щёлочно-земельных металлов длина излучаемых электронами электромагнитных волн находится в пределах длин волн видимого света. (Таблица 1.1)

 

Таблица 1.1. Энергия наружных электронов водорода и s- элементов на различных энергетических уровнях, эВ

 

атомы Е*1 Е*2 Е*3 Е*4 Е*5 Е*6
H 10,15 12,83 12,69 13,16 13,26 13,59
Na 3,027 - - - 5,11 5,14
K 1,272 - 3,07 - 4,14 4,34
Ba 2,99 3,74 - - 4,92 5,81

 

Для определения длины волны λ =hc/ΔЕ, подставляя из таблицы 1.1 значения ΔЕ и с в числитель, то получим, что:

λ= 1240,8/ ΔЕ (нм)

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.