1. Comprendre les niveaux d'énergie
* Les niveaux d'énergie d'un électron dans un atome d'hydrogène sont quantifiés, ce qui signifie qu'ils ne peuvent exister qu'à des valeurs d'énergie spécifiques.
* Ces niveaux d'énergie sont décrits par le principal numéro quantique (n), où n =1, 2, 3, ... correspond à l'état fondamental, à l'état excité, au deuxième état excité, etc.
2. Utilisez la formule Rydberg
La formule Rydberg calcule la différence d'énergie entre deux niveaux d'énergie dans un atome d'hydrogène:
`` '
Δe =-r_h (1 / n_f² - 1 / n_i²)
`` '
où:
* ΔE est la différence d'énergie
* R_H est la constante de Rydberg (environ 2,18 x 10⁻¹⁸ j)
* n_i est le niveau d'énergie initial (n =3 dans ce cas)
* n_f est le niveau d'énergie final (n =2 dans ce cas)
3. Branchez les valeurs
`` '
ΔE =- (2,18 x 10⁻¹⁸ j) (1/2² - 1/3²)
ΔE =- (2,18 x 10⁻¹⁸ j) (1/4 - 1/9)
ΔE =- (2,18 x 10⁻¹⁸ j) (5/36)
ΔE ≈ -3,03 x 10⁻¹⁹ J
`` '
4. Interpréter le résultat
* Le signe négatif indique que l'énergie est libérée Lorsque l'électron passe de n =3 à n =2. En effet, l'électron se déplace vers un niveau d'énergie inférieur.
* Pour trouver l'énergie requis Pour déplacer l'électron * up * de n =2 à n =3, nous prenons la valeur absolue de la différence d'énergie:
énergie requise =| ΔE | ≈ 3,03 x 10⁻¹⁹ J
Par conséquent, environ 3,03 x 10⁻¹⁹ j d'énergie est nécessaire pour déplacer un électron dans un atome d'hydrogène de l'état n =3 à l'état n =2.
