Różnica między Rydbergiem a Balmer Formula

The kluczowa różnica Formuła Rydberga i Balmera jest taka Wzór Rydberga podaje długość fali w kategoriach liczby atomowej atomu, podczas gdy wzór Balmera podaje długość fali w kategoriach dwóch liczb całkowitych - mi.

Wzory Rydberga i Balmera są ważne przy określaniu długości fali fotonów emitowanych z wzbudzeń elektronów. Te wzory opracowano dla spektrum atomowego wodoru. Dlatego te formuły są używane z modelem Bohr.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest Rydberg Formula
3. Czym jest Formuła Balmera
4. Porównanie obok siebie - Rydberg vs Formuła Balmera w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest Rydberg Formula?

Wzór Rydberga jest wyrażeniem matematycznym, które przewiduje długość fali światła emitowanego przez wzbudzenia elektronów w atomach. Innymi słowy, ta formuła znajduje długość fali fotonów, które są emitowane, gdy elektron powraca do stanu podstawowego ze stanu wzbudzonego. Formuła Rydberga została opracowana przez fizyka Johannesa Rydberga, który próbował wyprowadzić matematyczny związek między liczbami falowymi sąsiednich linii widmowych widma linii wodorowych. Wzór jest następujący:

1 / λ = RZ2)(1 / n12)-1 / n2)2))

Gdzie λ długość fali emitowanego fotonu, R jest stałą Rydberga, Z jest liczbą atomową rozważanego atomu, a n1 oraz n2) są liczbami całkowitymi. Zawsze n1 < n2). Później stwierdzono, że te dwie liczby całkowite są powiązane z główną liczbą kwantową, która bierze udział w emisji fotonu.

Jednak ten wzór ma zastosowanie do atomu wodoru i niektórych innych małych atomów. Ale jeśli chodzi o duże i skomplikowane atomy, wzór Rydberga daje nieprawidłowe wyniki z powodu efektu ekranowania, który powstaje w wyniku obecności wielu elektronów (elektrony wewnętrzne są ekranowane z elektronów zewnętrznych).

Rysunek 01: Widmo wodoru

Ponadto, przypisując różne wartości do n1 oraz n2) liczby całkowite, możemy uzyskać długości fal odpowiadające różnym szeregom liniowym, takim jak szereg Lyman, szereg Balmera, szereg Paschena itp. Przy rozwiązywaniu problemów dotyczących wzoru Rydberga musimy użyć wartości głównych liczb kwantowych dla n1 oraz n2). Ponieważ n1 < n2), n1 jest liczbą kwantową poziomu energii, do którego elektron porusza się podczas gdy n2) jest liczbą kwantową poziomu energii, z którego uwalniany jest wzbudzony elektron.

Co to jest Balmer Formula?

Formuła Balmera jest wyrażeniem matematycznym, którego można użyć do określenia długości fali czterech widocznych linii widma linii wodoru. Ta formuła została opracowana przez fizyka Johanna Jacoba Balmera w 1885 roku. Opracował ją za pomocą dwóch liczb całkowitych: mi. Wzór jest następujący:

λ = stała (m2)/ m2)-n2))

Jednak ta formuła jest całkowicie empiryczna. To znaczy; nie jest to formuła wywodząca się z konkretnej teorii. Co więcej, formuła Balmera była prawdziwa, ale w momencie jej opracowywania było mniej danych eksperymentalnych, aby udowodnić, że jest to prawdziwa formuła. Później inny fizyk o imieniu Rydberg zmodyfikował tę formułę, stwierdzając, że formuła Balmera ma szerokie zastosowanie, wprowadzając pojęcie liczby fal zamiast długości fali.

Jaka jest różnica między Rydbergiem a Balmer Formula?

Formuła Rydberga i Balmera są ważnymi formułami w chemii. W rzeczywistości formuła Rydberga jest pochodną formuły Balmera. Poza tym kluczową różnicą między wzorem Rydberga i Balmera jest to, że wzór Rydberga podaje długość fali w kategoriach liczby atomowej atomu, ale wzór Balmera podaje długość fali w kategoriach dwóch liczb całkowitych: mi.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między formułą Rydberga i Balmera.

Podsumowanie - Rydberg vs Balmer Formula

Formuła Rydberga i Balmera są ważnymi formułami w chemii. Formuła Rydberga jest pochodną formuły Balmera. Kluczowa różnica między wzorem Rydberga i Balmera polega na tym, że wzór Rydberga podaje długość fali w kategoriach liczby atomowej atomu, ale wzór Balmera podaje długość fali w kategoriach dwóch liczb całkowitych min.

Odniesienie:

1. Helmenstine, Todd. „Czym jest formuła Rydberga i jak działa?” ThoughtCo, 28 sierpnia 2019, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „HydrogenSpectrum” Autor: Caitlin Jo Ramsey - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia