atomo de bohr
EL ATOMO DE BOHR
Electrón:
Masa: m
Núcleo:
Carga: -e
Masa: M
Carga: +Ze
* Para un átomo neutro de hidrógeno: Z = 1.
* El electrón orbita alrededor del núcleo(Modelo planetario)
* La condición de equilibrio es:
[ 1/4πεo] [Ze2/r2] = m v2 / r
V: Velocidad del electrón en su
órbita.
FUERZA ELECTROSTATICA
FUERZA CENTRÍFUGA
El Atomo de Bohr
a =v2 / r aceleración que mantiene al electrón en la órbita
L = mvr
es el momento angular del electrón
L = Cte.
Porque la fuerza actúa a lo largo del radio
L = mvr = n h
(2o. Postulado dePlanck)
v = nh /mr , luego: Ze2 = 4πεo mv2r
= 4πεo mr [nh /mr]2 = 4πεo n2h2 /mr
entonces
Si n = 1:
r = 4πεo n2h2 /mZe2
r = 5.3 x 10-11 m ≈ 0.5 Å
n=1,2,3,4...
Primera órbita
Laenergía total es: E = K + V = - Ze2 / 4πεo 2r = - K
•Sustituyendo r: E = mZ2e4 /(4πεo)2 2h n2
n = 1, 2...
La cuantización del Momento Angular conduce a la cuantización de la energía.
Diagramade niveles de energía para el átomo de hidrógeno
* La cuantización del Momento Angular conduce a la cuantización de la energía.
E = -1.36 x 10-19 Joule = -0.85 eV
E = -2.41 x 10-19 Joule = -1.51eV
E = -5.42 x 10-19 Joule = -3.39 eV
E = -21.7 x 10-19 Joule = -13.6 eV
Diagrama de niveles de energía para el átomo de hidrógeno
E = -1.36 x 10-19 Joule = -0.85 eV
E = -2.41 x 10-19 Joule= -1.51 eV
E = -5.42 x
10-19 Joule
= -3.39 eV
(nf , Ef )
estado excitado
∆E = (Ef - Ei )= h ν
ν = (Ef - Ei ) / h
EMISION
E = -21.7 x 10-19 Joule = -13.6 eV
(ni , Ei )estado normal
Si n = 1, entonces E = mZ2e4 /(4πεo)2 2h n2 = mZ2e4 /(4πεo)2 2h (1)2
= mZ2e4 /(4πεo)2 2h = -13.6 eV. Entonces ∆E = -13.6 (1/nf2 – 1/ni2)
Emisión de energía en cascada
* Si todas lastransiciones posibles ocurren en un evento de
excitación, entonces ocurre la emisión completa del espectro.
E = -1.36 x 10-19 Joule = -0.85 eV
E = -2.41 x 10-19 Joule = -1.51 eV
E = -5.42 x...
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