Yttersta elektronen
Hej! Så här löste jag a frågan (vet inte om det är rätt). Har fastnat på b frågan vet inte hur jag ska komma vidare
Balmerserien handlar om väteatomen, det här är natrium. Vilken våglängd har ljuset du har räknat med? Är det synligt?
Jag är inte säker på vad du gjort så förklarar mer allmänt.
Grunden för alla dessa uppgifter är att de möjliga energinivåerna är diskreta, endast vissa värden kan antas. Den energi som avges/upptas när en foton avgår/tas upp är skillnaden mellan de två inblandade energinivåerna. Det finns flera möjliga kombinationer av energinivåer och därför fler möjliga våglängder. När detta är solklart kan du öva på uppgifterna.
i) Vilken energi har fotoner med våglängden 589 nm?
När du vet det letar du upp en skillnad mellan två energinivåer, angivna i bilden, som stämmer med den beräknande energin. Notera att enheten i bilden är aJ. Då vet du vilka två energinivåer som efterfrågas.
ii) Beräkna våglängden utifrån energiskillnaden mellan lägsta och högsta nivå. Kontrollera sedan om våglängden ligger inom området för synligt ljus.
Ok ska man alltså testa sig fram för att hitta svaret på i? Ska man göra det på det sättet jag gör eller finns det något enklare sätt?
Vi testar med att ta E4 - E3 = hc/lamda
E4 = -0.221*10-18 J
E3 = -0.311 *10-18 J
-0.221*10-18 - (-0.311*10-18) = hc/lamda
9*10-20 = hc/lamda
lamda är ca 2,199*10-6 m dvs ca 2199nm vilket inte är synligt ljus och inte 589nm.
Vi testar med E4 och E2
-0.221*10-18 + 0.485 *10-18 *=hc/lamda ger att lamda är ca 750nm
Vi testar med E4 och E1
-0.221*10-18 + 0.823*10-18 = hc/lamda
lamda blir ca 328nm vilket inte är svaret vi söker
______________________
Vi testar med E3 som är lika med -0.311*10-18 J
E2 = -0.485*10-18 J
E3 - E2 = hc/lamda
(-0.311*10-18 + 0.485*10-18)= hc/lamda
lamda är ca 1137nm vilket inte är rimligt heller .
Vi testar istället
E3 - E1 = hc/lamda
-0.311*10-18 + 0.823*10-18 = hc/lamda
lamda är ca 386nm vilket inte är svaret vi söker
Det är mycket enklare att räkna ut vilken energi 589 nm motsvarar. Uttryckt i samma enhet som i bilden. Då ser man nästan direkt vilka två nivåer som har den skillnaden.
E = hc/lambda
E= hc/(589*10-9)
E=(6.626*10-34 * 2.99*108)/(589*10-9)
E= 3.36*10-19 J ~ 2.1 ev
Då ser ju jag att elektronen bör deexciteras från n=4 till n=1
Enheten i bilden är inte eV, det är aJ (atto-Joule), dvs 10^(-18) J
Du har beräknat 3,36*10^(-19) = 0,336*10^(-18) = 0,336 aJ
Vilka två energinivåer har den skillnaden?