Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo

1
HỆ MẶT TRỜI
2
MẪU NGUYÊN TỬ BO
3
Tiết 56 - Bài 33
I. MÔ HÌNH HÀNH TINH NGUYÊN TỬ
4
MÔ HÌNH HÀNH TINH LÀ GÌ ??
5
1803
6
1897
7
1909
8
Tuy nhiên mẫu này không giải thích được tính bền vững của các nguyên tử và sự tạo thành quang phổ vạch của các nguyên tử.
9
1913
10
Mẫu nguyên tử Bo
2 tiên đề của Bo
Mô hình hành tinh nguyên tử của Rutherford
II. CÁC TIÊN ĐỀ CỦA BO VỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
1. Tiên đề về các trạng thái dừng
TIÊN ĐỀ : Nguyên tử chỉ tồn tại trong 1 số trạng thái có năng lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở trong các trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ.
+HỆ QUẢ :Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng.
11
Xét nguyên tử Hiđrô, Các bán kính tăng theo quy luật nào ?
r0
4r0
9r0
Bán kính thứ nhất
Bán kính thứ hai
Bán kính thứ ba
Bán kính qũy đạo tăng tỉ lệ với các số nguyên liên tiếp.
Tên quỹ đạo: K L M N O P …
Bán kính: r0 4r0 9r0 16r0 25r0 36r0...
r= n2r0
r0 = 5.3.10-11 m
r0 gọi là bán kính Bo
Khi hấp thụ năng lượng thì nguyên tử sẽ chuyển lên các trạng thái dừng có năng lượng cao hơn.
- Electron chuyển động trên những quỹ đạo xa hạt nhân hơn.
- Các trạng thái này gọi là các trạng thái kích thích.
- Trạng thái kích thích có năng lượng càng cao thì bán kính quỹ đạo electron càng lớn và Electron càng kém bền vững
Sau đó nó chuyển dần về các trạng thái dừng có năng lượng nhỏ hơn, electron chuyển về các quỹ đạo có bán kính nhỏ hơn và phát ra bức xạ
Thời gian sống trung bình của nguyên tử ở các trạng thái kích thích rất ngắn (10 – 8 s)
Thời gian nguyên tử ở trạng thái kích thích dài hay ngắn ?
Cuối cùng nguyên tử trở về trạng thái cơ bản.
17
II. CÁC TIÊN ĐỀ CỦA BO VỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
2. Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử
En - Em= hfnm
hfmn
hfnm
hfmn
m
n
m
n
2. Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử
-TIÊN ĐỀ : Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng (En) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn (Em) thì nó phát ra 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En - Em:
 = hfnm = En - Em
- Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng Em thấp hơn mà hấp thụ được 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En - Em thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn En.
En
Em
hfnm
hfnm
18
19
III. QUANG PHỔ PHÁT XẠ VÀ QUANG PHỔ HẤP THỤ CỦA NGUYÊN TỬ HIDRO
1. Sự tạo thành quang phổ vạch phát xạ
20
Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao về mức năng thấp thì nó phát ra một photon có năng lượng hoàn toàn xác định : hf = Ecao – Ethấp
Mỗi photon có tần số f tương ứng với một ánh sáng đơn sắc có bước sóng  ứng với một vạch màu xác định.
 QUANG PHỔ PHÁT XẠ CỦA NGUYÊN TỬ HIĐRÔ LÀ QUANG PHỔ VẠCH
21
III. QUANG PHỔ PHÁT XẠ VÀ QUANG PHỔ HẤP THỤ CỦA NGUYÊN TỬ HIDRO
2. Sự tạo thành quang phổ vạch hấp thụ
M
O
P
N
K
L
22
Nếu một nguyên tử Hydro đang ở mức năng lượng thấp Ethấp mà nằm trong chùm sáng trắng có tất cả các photon từ lớn đến nhỏ khác nhau, nó sẽ hấp thụ ngay một photon có năng lượng đúng bằng hiệu Ecao - Ethấp để nhảy lên mức năng lượng Ecao
 có một sóng ánh sáng đơn sắc bị hấp thụ , làm trên quang phổ liên tục xuất hiện một vạch tối.
 QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ HIĐRÔ CŨNG LÀ QUANG PHỔ VẠCH
23
2. Sự tạo thành quang phổ vạch hấp thụ
24