1.5: the Rydberg Formula and the Hydrogen Atomic Spectrum

1.5: the Rydberg Formula and the Hydrogen Atomic Spectrum


Other Series

\

los valores para \(n_2\) y wavenumber \(\widetilde{\nu}\) para esta serie serían:

¿sabes en qué región de la radiación electromagnética están estas líneas? Por supuesto, estas líneas están en la región UV, y no son visibles, pero son detectadas por instrumentos; estas líneas forman una serie de Lyman., Las existencias de la serie Lyman y la serie de Balmer sugieren la existencia de más series. Por ejemplo, la serie con \(n_2 = 3\) y \(n_1\) = 4, 5, 6, 7, … se llama serie Pashen.

serie Mulitple

la serie espectral de hidrógeno basada en la ecuación de Rydberg (en una escala logarítmica). (Jim Clark).,

ejemplo \(\PageIndex{1}\): La serie de Lyman

la llamada serie de Lyman de líneas en el espectro de emisión de hidrógeno corresponde a transiciones de varios estados excitados a la órbita n = 1. Calcule la longitud de onda de la línea de menor energía en la serie de Lyman a tres cifras significativas. En qué región del espectro electromagnético ocurre?,

dado: órbita de menor energía en la serie de Lyman

preguntado por: longitud de onda de la línea de Lyman de menor energía y región correspondiente del espectro

estrategia:

solución:

Podemos usar la ecuación de Rydberg (ecuación \ref{1.5.1}) para calcular la longitud de onda:

\

A para la serie de Lyman, \(n_1 = 1\).

Los Espectroscopistas a menudo hablan de energía y frecuencia como equivalentes. La unidad cm-1 (números de onda) es particularmente conveniente. Podemos convertir la respuesta de la Parte A A cm-1.,

y

\

Esta línea de emisión se llama Lyman alfa y es la línea de emisión atómica más fuerte del sol e impulsa la química de la atmósfera superior de todos los planetas produciendo iones mediante la extracción de electrones de átomos y moléculas. Es completamente absorbido por el oxígeno en la estratosfera superior, disociando moléculas de O2 a átomos de O que reaccionan con otras moléculas de O2 para formar ozono estratosférico

B Esta longitud de onda está en la región ultravioleta del espectro.,

ejercicio \(\PageIndex{1}\): La serie Pfund

la serie Pfund de líneas en el espectro de emisión de hidrógeno corresponde a transiciones de estados excitados más altos a la \(n_1 = 5\). Calcular la longitud de onda de la segunda línea en la serie Pfund a tres cifras significativas. ¿En qué región del espectro se encuentra?

respuesta

\(4.65 \ times 10^3\, nm\); infrarrojo

la discusión anterior presenta solo una descripción fenomenológica de las líneas de emisión de hidrógeno y no proporciona una sonda de la naturaleza del átomo en sí., Es evidente que un modelo continuo basado en la mecánica clásica no es aplicable, y como se demuestra en la siguiente sección, se puede formular una conexión simple entre los espectros y la estructura atómica.

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