大连理工大学：《无机化学》课程PPT教案课件（第四版）第八章 原子结构

第八章原子结构 8.1氨原子结构 82多电子原子结构 83元素周期律 返回

8.1 氢原子结构 8.2 多电子原子结构 8.3 元素周期律 第八章 原子结构

8.1氨原子结构 811氢原子光谱与Bohr理论 812电子的波粒二象性 8.13 Schrodinger方程与量子数 814氢原子的基态 815氢原子的激发态 3回

8.1.1 氢原子光谱与Bohr理论 8.1 氢原子结构 8.1.5 氢原子的激发态 8.1.4 氢原子的基态 8.1.3 SchrÖdinger方程与量子数 8.1.2 电子的波粒二象性

811氢原子光谱与Bohr理论 1光和电磁辐射 10-8 1O-10 10-12 TV 微波 红外辐射 外 射 光 宙射线 3×1033×10103×10123×10 3×1018 1 3×10 doe 红 橙 黄绿 青蓝 紫 5×1014 6×10 7×1

1.光和电磁辐射 8.1.1 氢原子光谱与Bohr理论 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫

2氢原子光谱 了 410.2434.0 486.1 656.3 2/nm 7316.91 607 4.57 (×10)v/s 光速c=2998×103m·s

2.氢原子光谱 8 1 2.998 10 m s − = c =   c 光速   Hα 656.3 4.57 Hβ 486.1 6.07 Hγ 434.0 6.91 Hδ 410.2 7.31  /nm1 ( 10 ) /s 1 4 −  

氢原子光谱特征: 不连续光谱,即线状光谱 其频率具有一定的规律 经验公式: l=3.289×1051 机邵学电國图 2 n=345.6 式中2,n,3.289×1015各代表什么意义?

• 不连续光谱,即线状光谱 • 其频率具有一定的规律 1 2 2 1 5 )s 1 2 1 3.289 10 ( − =  − n v n= 3,4,5,6 式中 2，n，3.289×1015各代表什么意义？ 经验公式： 氢原子光谱特征：

3.Bohr理论 点假设: ①核外电子只能在有确定半径和能量的轨 道上运动,且不辐射能量; ②通常,电子处在离核最近的轨道上,能 量最低——基态;原子获得能量后,电子被 激发到高能量轨道上,原子处于激发 太 ③从激发态回到基态释放光能,光的频率 机邵学电國图 取决于轨道间的能量差 hv=e2-el E:轨道能量 E、-E, h h: Planck常数

3.Bohr理论 三点假设： ①核外电子只能在有确定半径和能量的轨 道上运动,且不辐射能量； ②通常，电子处在离核最近的轨道上，能 量最低——基态；原子获得能量后，电子被 激发到高能量轨道上，原子处于激发态； ③从激发态回到基态释放光能，光的频率 取决于轨道间的能量差。 h E E h E E 2 1 2 1 − = = −   E：轨道能量 h：Planck常数

Balmer线系 V=3289×10( 2 红(Hn) 机邵学电國图 n=4青(H) n=5蓝紫(H) n=6紫(H)

1 2 2 1 5 )s 1 2 1 3.289 10 ( − =  − n v n = 3 红（Hα） n = 4 青（Hβ ） n = 5 蓝紫 （ Hγ ） n = 6 紫（Hδ ） Balmer线系

原子能级 机邵学电國图 Bame线系

原子能级 Balmer线系

v=3.289×10 15 S △E=hv 6626×1034J·s×3289×1015( 机邵学电國图 =2.179×10 18 )J △E=R H )RH: Rydberg常数,其值 为2.179×10-18J

-1 2 2 2 1 15 )s 1 1 3.289 10 ( n n v =  − n2  n1 E = hv RH：Rydberg常数，其值 为2.179×10-18J。 ) 1 1 ( 2 2 2 1 H n n E = R − )J 1 1 2.179 10 ( 2 2 2 1 -1 8 n n =  − -1 2 2 2 1 3 4 1 5 )s 1 1 6.626 10 J s 3.289 10 ( n n =     − −

△E=R1( 当n1=1,n2=∞时,△E=2.179×10-13J, 这就是氢原子的电离能 △E=h V=3.289×10151 机邵学电國图 3.289×10 52179×108 h 可见该常数的意义是 电离能除以 Planck常数的商

) 1 1 ( 2 2 2 1 H n n E = R − 电离能除以 常数的商。 可见该常数的意义是： Planckh 1 8 1 5 2.179 10 3.289 10 −   = ) 1 1 1 3.289 10 ( 2 2 1 5  E = h  =  − 这就是氢原子的电离能。 当n1 =1，n2 = 时，E = 2.17910−1 8 J