Model atom dan spektrum garis
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| energy level/ˈenədʒi ˈlevl/ | tingkat energi |
| emission spectrum/ɪˈmɪʃn ˈspektrəm/ | spektrum emisi |
Apa yang akan menjelaskan pengamatan ini?
- Gas terangsang menghasilkan garis berwarna terpisah alih-alih setiap panjang gelombang. Pola ini merupakan bukti untuk perbedaan tingkat energi atom yang diskrit.
- Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.
Bangun modelnya
- Atom memiliki inti positif kecil dan elektron. Spektrum emisi dan absorpsi muncul dari transisi antar tingkat energi yang diskrit. Energi foton sama dengan selisih tingkat dan mematuhi E = hf.
- spektrum emisi: Pola panjang gelombang radiasi yang dipancarkan oleh sumber; tingkat energi: Keadaan energi yang diizinkan dalam sebuah model.
Apa yang menghasilkan foton terpancar dengan frekuensi lebih tinggi?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Energi foton yang dipancarkan sama dengan selisih tingkat energi, dan E = hf mengaitkan frekuensi dengan selisih tersebut. Lompatan ke bawah yang lebih besar memancarkan foton berfrekuensi lebih tinggi; transisi ke atas memerlukan penyerapan, dan h adalah konstanta universal.
Pasangkan setiap istilah teknis dengan maknanya yang tepat.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Gunakan definisi untuk membedakan besaran dan proses yang terkait.
Pilih bukti yang boleh mengujinya
- Foton yang dipancarkan sesuai dengan transisi ke tingkat energi yang lebih rendah. Penyerapan memerlukan selisih energi yang kompatibel. Pemercikan Rutherford mendukung inti kecil yang padat, namun eksperimen itu sendiri belum menetapkan model kuantum lengkap.
- Bacalah diagram tingkat energi berlabel sebelum menghitung. Jaga agar joule dan elektronvolt terpisah dan gunakan konstanta yang diberikan. Bandingkan spektrum yang dikaitkan pada skala panjang gelombang yang sama dan hindari melihat sumber cahaya yang berbahaya.
Dua kebiasaan manakah yang membuat penyelidikan atau model dalam kasus ini lebih dapat dipertanggungjawabkan?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Menyatakan kondisi dan asumsi memungkinkan orang lain mengulangi pekerjaan persis seperti itu, dan mencatat bukti pendukung memungkinkan mereka memeriksa kesimpulan. Menyembunyikan hasil yang bertentangan menghilangkan bukti yang dapat menentang kesimpulan yang salah, dan satu pengukuran tidak pernah dapat menetapkan klaim yang lebih luas.
Bekerja daripada kuantiti yang diketahui
- Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
- Diketahui: tingkat energi adalah −6.0 dan −2.0 eV. Transisi turun melepaskan 4.0 eV = 6.4×10⁻¹⁹ J menggunakan 1 eV = 1.6×10⁻¹⁹ J. Dengan h = 6.4×10⁻³⁴ J s untuk latihan pembulatan ini, frekuensi adalah 1.0×10¹⁵ Hz.
Tingkatnya adalah −7.0 dan −2.0 eV. Temukan energi yang dipancarkan dalam transisi ke bawah. Gunakan urutan yang sama: besaran diketahui → model → hubungan → substitusi → satuan dan interpretasi.
Tingkat energi adalah −7.0 dan −2.0 eV. Hitung energi yang dipancarkan dalam transisi ke bawah.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hasilnya adalah 5 eV. Diketahui: tingkat -7.0 dan -2.0 eV; transisi ke bawah. Energi foton = selisih tingkat = (-2.0) - (-7.0) = 5.0 eV. Energi-energi tersebut negatif relatif terhadap nol ionisasi, namun foton yang dipancarkan membawa selisih positif.
Semak kesimpulan dan had-hadnya
- Energi keadaan terikat negatif bersifat relatif terhadap nol yang dipilih; hal itu tidak berarti foton yang dipancarkan memiliki energi negatif. Selisih energi ke bawah yang lebih besar menghasilkan frekuensi yang lebih tinggi.
- Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.
Energi keadaan terikat negatif berarti foton yang dipancarkan memiliki energi negatif. Klaim ini salah: Energi tingkat diukur relatif terhadap nol yang dipilih (elektron bebas yang diam), sehingga keadaan terikat bernilai negatif. Energi foton adalah SELISIH POSITIF antara tingkat-tingkat tersebut - selisih bilangan negatif adalah positif.
Model atom dan spektrum garis: Foton yang dipancarkan sesuai dengan transisi ke tingkat energi yang lebih rendah. Penyerapan memerlukan selisih energi yang kompatibel. Pemercikan Rutherford mendukung inti kecil yang padat, namun eksperimen itu sendiri belum menetapkan model kuantum lengkap.
Energi keadaan terikat negatif berarti foton terpancar memiliki energi negatif.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Energi tingkat diukur relatif terhadap nol yang dipilih (elektron bebas diam), sehingga keadaan terikat bernilai negatif. Energi foton adalah SELISIH POSITIF antara tingkat—selisih bilangan negatif menghasilkan nilai positif.
Pola panjang gelombang radiasi yang dipancarkan sumber: tuliskan istilah teknisnya.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
spektrum emisi berarti Pola panjang gelombang radiasi yang dipancarkan oleh sumber.