文档介绍：、氢原子光谱一、氢原子光谱与Bohr理论与日光经过棱镜后得到的七色连续光谱不同,原子受高温火焰、电弧等激发时,发射出来的是不连续的线状光谱。每种元素的原子都有其特征波长的光谱线,它们是现代光谱分析的基础。氢原子的发射光谱是所有原子发射光谱中最简单的,发出紫外和可见光。①不连续的、线状的,②是很有规律的。氢原子光谱特征:氢原子光谱由五组线系组成,即紫外区的莱曼(Lyman)系,可见区的巴尔麦(Balmer)系,红外区的帕邢(Paschen)系、布莱克特(Brackett)系和芬得(Pfund)(wavenumber)都满足简单的经验关系式:式中v为波数的符号,它定义为波长的倒数,单位常用cm-1;R∞为里德伯常量,×107m-1;n2大于n1,,一个氢原子只能释放出一条谱线,许多氢原子才能释放出许多谱线,我们在实验中所以能够同时观察到全部谱线,是无数个氢原子受到激发到了高能级,而后又回到低能级的结果。说明:氢原子核内只有一个质子,核外只有一个电子,它是最简单的原子。在氢原子内,这个电子核外是怎样运动的?这个问题表面看来似乎不太复杂,但却长期使许多科学家既神往又困扰,经历了一个生动而又曲折的探索过程。1、爱因斯坦的光子学说2、普朗克的量子化学说3、氢原子的光谱实验4、卢瑟福的有核模型1913年,28岁的Bohr在的基础上,、玻尔理论Bohr理论的主要内容年轻的丹麦物理学家玻尔(BohrN,1885-1962)于1913年提出的氢原子结构的量子力学模型是基于下述3条假定:1、关于固定轨道的概念。玻尔模型认为,电子只能在若干圆形的固定轨道上绕核运动。因此,玻尔的氢原子模型可以形象地称为行星模型。电子在轨道上运动的角动量符合以下公式:n叫做量子数(quantumnumber),取1,2,3,…等正整数。轨道角动量的量子化意味着轨道半径受量子化条件的制约。2、关于轨道能量量子化的概念。电子轨道角动量的量子化也意味着能量量子化。即原子只能处于上述条件所限定的几个能态,不可能存在其他能态。指除基态以外的其余定态。各激发态的能量随n值增大而增高。电子只有从外部吸收足够能量时才能到达激发态。(1)定态(stationarystate):在一定轨道中运动的电子具有一定的能量,称为定态。处于定态的电子只能在有确定半径和能量的定态轨道上运动,不辐射能量也不吸收能量。(2)基态(groundstate):n值为1的定态。通常电子保持在能量最低的这一基态。基态是能量最低即最稳定的状态.(3)激发态(excitedstates):玻尔模型认为,只有当电子从较高能态(E2)向较低能态(E1)跃迁时,原子才能以光子的形式放出能量(即,定态轨道上运动的电子不放出能量),光子能量的大小决定于跃迁所涉及的两条轨道间的能量差。根据普朗克关系式,该能量差与跃迁过程产生的光子的频率互成正比:关于能量的吸收和发射:ΔE=E2-E1=hν如果电子由能量为E1的轨道跃至能量为E2的轨道,:轨道的能量ν:光的频率h:-