Hidrojen Atomu Enerji Seviyeleri ve Işıma Geçişleri
Yayınlanma:
1. Hidrojen atomuna ait bazı ışıma çizgileri aşağıda verilmiştir.
Görünür ışık bölgesinin enerji aralığının $1,8 \text{ eV} - 3,1 \text{ eV}$ olduğu bilindiğine göre, hidrojen atomunun mor ötesi bölgede ışıma yapmasına neden olan ve elektronun çekirdeğe göre açısal momentumunun $\frac{h}{\pi}$ kadar azalmasına neden olan geçiş aşağıdakilerden hangisidir?
A) $L_{\alpha}$ B) $L_{\beta}$ C) $H_{\beta}$ D) $H_{\gamma}$ E) $P_{\beta}$
Soruda görsel içerik var: Energy level diagram for the hydrogen atom. The vertical axis represents Energy (eV). Horizontal lines represent energy levels n=1 to n=5. Transitions are shown as arrows: L_alpha, L_beta returning to n=1; H_alpha, H_beta returning to n=2; and P_beta returning to n=3. Energy values are marked for n=2 (10.2 eV), n=3 (12.09 eV), n=4 (12.75 eV), and n=5 (13.06 eV).
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Selamlar. Bu soruda hidrojen atomuna ait enerji seviyeleri ve bazı ışıma çizgileri verilmiş. Bizden mor ötesi bölgede yapılan ve açısal momentumun h bölü pi kadar azaldığı geçişi bulmamız isteniyor.
Hidrojen Atomunda Işımalar
Önce açısal momentum değişimini inceleyelim. Bohr atom modeline göre açısal momentum, n çarpı h bölü iki pi formülü ile hesaplanır.
n: \text{yörünge numarası}
Soruda açısal momentumun h bölü pi kadar azaldığı söylenmiş. Bu azalmayı delta L olarak yazarsak, n farkını bulabiliriz.
Demek ki elektron, aralarında iki katman fark olan bir geçiş yapmalı. Yani üst yörüngeden iki alt yörüngeye inmelidir.
Şimdi grafikteki ışıma serilerini hatırlayalım. Temel hale, yani en eşittir bir seviyesine yapılan inişler Lyman serisidir ve mor ötesi bölgeye denk gelir.
Işıma Serileri ve Bölgeler
| Seri | Geçiş Yeri | Bölge |
|---|---|---|
| Lyman (L) | n=1 | Mor Ötesi |
| Balmer (H) | n=2 | Görünür Işık |
| Paschen (P) | n=3 | Kızıl Ötesi |
Soru bizden mor ötesi bölgedeki ışımayı istediği için, cevabımız bir Lyman ışuması olmalı. Yani seçeneklerdeki L alfa veya L beta'ya odaklanmalıyız.
İpucu: n=1'e yapılan tüm geçişler mor ötesidir.
Çözümün devamı Solvi’de
6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
