Laboration Vätets spektrum
Vi ska skriva en laborationsrapport om labben vi utförde. Här har jag fastnat på sista frågan då jag inte förstår vad det är de ber mig att jämföra.
Frågan lyder: Identifiera dina våglängder med tillhörande energiövergångar i ditt diagram. Jämför vad ditt diagram ger för olika fotonenergier för de olika övergångarna med resultatet du får från laborationen.
Diagramet är ett vanligt energinivådiagram för väteatomen. Exempel bild på diagramet
Mina mätvärden är följande:
Första ordningens våglängder
Violett: λ=(1/300000)・sin(7,05) = 4.09・10^-7 = 409 nm
Blått: λ=(1/300000)・sin(8,95) = 5,19・10^-7 = 519 nm
Rött: λ=(1/300000)・sin(11,8) = 6,82・10^-7 = 682 nm
Andra ordningens våglängd
Rött: 2λ=(1/300000)・sin(23,15) = 6,55・10^-7 = 655 nm
Första ordningens fotonenergier
Violett: E = (h・c)/4.09・10^-7 = 4,86・10^-19 J = 3.03 ev
Blått: E = (h・c)/5,19・10^-7 = 3,83・10^-19 J = 2.39 ev
Rött: E = (h・c)/ 6,82・10^-7 = 2,91・10^-19 J = 1.82 ev
Andra ordningens fotonenergier
Rött: E = (h・c)/ 6,55・10^-7 = 3,03・10^-19 J = 1.89 ev
Vad är det som ska jämföras? Jag är väldigt förvirrad, min lärare svarar inte på mail och rapporten måste vara inne senast imorgon.
Lyman, Balmer och Paschen serierna är övergångar från högre energinivåer i väteatomen ner till de hårdast bundna nivåerna. Du kan läsa om dessa på wikipedia-artikeln om vätets spektrallinjer. Du har nog också nytta av att veta att sambandet mellan fotonens energi i eV (elektron-volt) och dess våglängd ges av . Du kan kolla närmare på det i wikipedia-artikeln om fotonens energi
Med lite räknande ser man då att din Violetta våglängd 409 nm troligen är den längsta våglängden i Balmer-serien, 410 nm. Du kan ju roa dig och din lärare med att identifiera, för alla dina övergångar, vilken av Balmer, Pachen och Lyman-serierna den tillhör.
Hoppas det hjälper.