Diapositiva 1 Modello atomico di Rutherford
L’energia potenziale dell’elettrone a distanza infinita dal nucleo è zero.
L’energia di un elettrone a distanza finita dal nucleo è negativa.
( è necessario compiere un lavoro per allontanarlo dal nucleo)
L’assorbimento di energia da parte di un atomo si manifesta con l’allontanamento dell’elettrone dal nucleo (in un’orbita più lontana) e il successivo rilassamento si verifica
con l’emissione di luce.
Diapositiva 2
Spettro: insieme delle frequenze che compongono la radiazione analizzata dallo spettrometroSpettro (continuo) della luce bianca
Diapositiva 3
Spettro di emissione Spettro di assorbimento Hydrogen
gas
Diapositiva 4 Interazioni tra luce e materia
Spettro dell’idrogeno: relazione di Balmer-Ritz
RHcostante di Rydberg (109678 cm-1) n0eninteri con n0<n
2 20
_
1 1
n R
Hn
1
…relazione empirica ricavata da Balmer ed in seguito estesa da Ritz consente di ottenere la posizione di tutte le righe della serie…
Diapositiva 5 Modello atomico di Bohr
(Atomi idrogenoidi H, He+, Li++, …) 1° postulato l’atomo (elettrone) si trova in uno stato stazionario che non
irradia energia
2° postulato le orbite permesse all’elettrone di massa m e di velocità v, in ogni stato stazionario sono circolari e solo quelle aventi un raggio r tale da rendere il suo momento angolare mvr pari a un multiplo intero del quanto di momento angolare h/2p
3° postulato l’atomo può assorbire o irradiare energia solo quando passa da uno stato stazionario ad un altro
Diapositiva 6 Modello atomico di Bohr
(Atomi idrogenoidi H, He+, Li++, …) Quantizzazione del raggio
r mv r
e 2
2 2 centrifuga centripeta
F
F
(n = 1, 2, 3, … numero quantico principale) r0 = 0,053 nm mvr = n h/2p
0
2 r
n
r
Diapositiva 7 Modello atomico di Bohr
(Atomi idrogenoidi H, He+, Li++, …) Quantizzazione dell’energia
2 2 2mv 1 r e
V T E
2 0 2
2 4
2 1
2 E
n h
n
E n p me
Diapositiva 8 Modello atomico di Bohr
(Atomi idrogenoidi H, He+, Li++, …) E
0 n=
E1= -E0 n=1
(n=1), E1 r1
E2= -1/4 E0 n=2
(n=2), E2 4r1=r2
E3= -1/9 E0 n=3
(n=3), E3 9r1=r3
E4= -1/16 E0 n=4
(n=4), E4 16r1=r4
Diapositiva 9 Modello atomico di Bohr
Spettro di emissione DE = hc/
n = 5= 4= 3 = 2 = 1
Questa transizione non è possibile
Diapositiva 10
n = 5 = 4= 3 = 2 = 1 In un atomo d’idrogeno, qual è la lunghezza d’onda del fotone che viene emesso in seguito alla transizione di un elettrone dall’orbitale 4d all’orbitale 2p?
La costante di Rydberg vale 1.097 × 10-2nm-1 A. 656.3 nm
B. 2.057 × 10-3nm C. 486.2 nm D. 364.6 nm E. 2.057 × 10-1nm
2 2
0
_ 1 1
n n RH
Diapositiva 11
Modello atomico di Bohr
(Atomi idrogenoidi H, He+, Li++, …) E
0 n=
E1= -E0 n=1
E2= -1/4 E0 n=2
E3= -1/9 E0 n=3
E4= -1/16 E0 n=4
Serie di Lyman (lontano UV) Serie di Balmer
(UV-VIS) DE2-1= E2– E1 DE3-1= E3– E1 DE4-1= E4– E1
DE2-1 DE3-1 DE4-1
