andere reeksen
\
de waarden voor \(n_2\) en wavenumber \(\widetilde{\nu}\) voor deze reeks zouden zijn:
weet u in welk gebied van de elektromagnetische straling die deze lijnen zijn? Natuurlijk, deze lijnen zijn in het UV-gebied, en ze zijn niet zichtbaar, maar ze worden gedetecteerd door Instrumenten; deze lijnen vormen een Lyman-serie., Het bestaan van de Lyman-serie en Balmer ‘ S serie suggereert het bestaan van meer series. Bijvoorbeeld de reeks met \(n_2 = 3\) en \(n_1\) = 4, 5, 6, 7, … heet Pashen serie.
Mulitple series
voorbeeld \(\Paginindex{1}\): de Lyman-reeks
De zogenaamde Lyman-reeks lijnen in het emissiespectrum van waterstof komt overeen met overgangen van verschillende opgewonden toestanden naar de N = 1-baan. Bereken de golflengte van de laagst energielijn in de Lyman-serie tot drie significante cijfers. In welk gebied van het elektromagnetische spectrum komt het voor?,
gegeven: baan met laagste energie in de Lyman-reeks
gevraagd: golflengte van de Lyman-lijn met laagste energie en het overeenkomstige gebied van het spectrum
strategie:
oplossing:
We kunnen de Rydberg-vergelijking (vergelijking \ref{1.5.1}) gebruiken om de golflengte te berekenen:
\
A Voor de Lyman-serie, \(n_1 = 1\).
Spectroscopisten spreken vaak over energie en frequentie als equivalent. De cm-1 unit (wavenumbers) is bijzonder handig. We kunnen het antwoord in deel A omzetten in cm-1.,
en
\
Deze emissielijn wordt Lyman Alfa genoemd en is de sterkste atoomemissielijn van de zon en drijft de chemie aan van de bovenste atmosfeer van alle planeten die ionen produceren door elektronen uit atomen en moleculen te verwijderen. Het wordt volledig geabsorbeerd door zuurstof in de bovenste stratosfeer, waarbij O2-moleculen worden gescheiden van o-atomen die met andere O2-moleculen reageren om ozon in de stratosfeer te vormen
B Deze golflengte bevindt zich in het ultraviolette gebied van het spectrum.,
oefening \(\Paginindex{1}\): De Pfund-reeks
De Pfund-reeks lijnen in het emissiespectrum van waterstof komt overeen met overgangen van hogere opgewonden toestanden naar de \(n_1 = 5\). Bereken de golflengte van de tweede lijn in de Pfund-reeks tot drie significante cijfers. In welk deel van het spectrum ligt het?
antwoord
\(4.65 \ keer 10^3\, nm\); infrarood
de bovenstaande discussie geeft slechts een fenomenologische beschrijving van waterstofuitstootlijnen en levert geen sonde van de aard van het atoom zelf., Het is duidelijk dat een continuümmodel gebaseerd op klassieke mechanica niet van toepassing is, en zoals de volgende paragraaf aantoont, kan een eenvoudige verbinding tussen spectra en atomaire structuur worden geformuleerd.