Ero Rydbergin ja Balmer Formulan välillä

avainero välillä Rydberg ja Balmer kaava on, että Rydbergin kaava antaa aallonpituuden atomin atomilukumäärällä, kun taas Balmerin kaava antaa aallonpituuden kahdella kokonaisluvulla - m ja n.

Rydbergin ja Balmerin kaavat ovat tärkeitä määritettäessä elektronien virityksestä emittoituneiden fotonien aallonpituutta. Nämä kaavat kehitettiin vetyatomispektrille. Siksi näitä kaavoja käytetään Bohr-mallin kanssa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on Rydbergin kaava
3. Mikä on Balmer Formula?
4. Vertailu rinnakkain - Rydberg vs Balmer Formula taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on Rydberg Formula?

Rydbergin kaava on matemaattinen lauseke, joka ennustaa atomien elektronien viritystä lähettämän valon aallonpituuden. Toisin sanoen, tämä kaava löytää fotonien aallonpituuden, jotka emittoituvat, kun elektroni siirtyy takaisin perustilaan viritetystä tilassaan. Rydbergin kaavan kehitti fyysikko Johannes Rydberg, joka yritti saada matemaattisen suhteen vetylinjaspektrin vierekkäisten spektriviivojen aaltojen välillä. Kaava on seuraava:

1 / λ = RZ²(1 / n₁²-1 / n₂²)

Missä emittoidun fotonin λ-aallonpituus, R on Rydbergin vakio, Z on tarkasteltavana olevan atomin atominumero, ja n₁ ja n₂ ovat kokonaislukuja. Aina n₁ < n₂. Myöhemmin havaittiin, että nämä kaksi kokonaislukua liittyvät pääkvanttilukuun, joka liittyy fotoniemissioon.

Tämä kaava on kuitenkin sovellettavissa vetyatomiin ja joihinkin muihin pieniin atomiin. Mutta kun kyse on suurista ja monimutkaisista atomeista, Rydbergin kaava antaa väärät tulokset, koska seulontavaikutus johtuu useiden elektronien läsnäolosta (sisäiset elektronit seulotaan ulkoisista elektroneista).

Kuvio 01: vetypektri

Lisäksi määrittämällä eri arvot n: lle₁ ja n₂ kokonaislukuja, saamme aallonpituudet, jotka vastaavat erilaisia ​​juovasarjoja, kuten Lyman-sarjaa, Balmer-sarjaa, Paschen-sarjaa jne. Kun ratkaistaan ​​Rydbergin kaavaa koskevia ongelmia, meidän on käytettävä pääkvanttiarvojen arvoja n: lle.₁ ja n₂. Koska n₁ < n₂, n₁ on sen energiatason kvantiluku, johon elektroni liikkuu n: n aikana₂ on sen energiatason kvantiluku, josta virittynyt elektroni vapautetaan.

Mikä on Balmer Formula?

Balmerin kaava on matemaattinen lauseke, jota voidaan käyttää vetylinjaspektrin neljän näkyvän viivan aallonpituuksien määrittämiseen. Tämän kaavan kehitti fyysikko Johann Jacob Balmer vuonna 1885. Hän kehitti tämän kaavan käyttämällä kahta kokonaislukua: m ja n. Kaava on seuraava:

λ = vakio (m₂/ M₂-n₂)

Tämä kaava on kuitenkin täysin empiirinen. Se tarkoittaa; se ei ole kaava, joka on johdettu tietystä teoriasta. Lisäksi Balmerin kaava oli totta, mutta sen kehittämisen ajankohtana oli vähemmän kokeellista tietoa osoittaakseen, että se on tosi kaava. Myöhemmin toinen fyysikko nimeltä Rydberg muutti tätä kaavaa väittämällä, että Balmerin kaavalla on laaja sovellettavuus, ja esitteli aallonumeron käsitteen aallonpituuden sijasta.

Mikä on ero Rydbergin ja Balmer Formulan välillä?

Rydbergin ja Balmerin kaava ovat tärkeitä kaavoja kemiassa. Itse asiassa Rydbergin kaava on johdannainen Balmerin kaavasta. Lisäksi tärkein ero Rydbergin ja Balmerin kaavan välillä on se, että Rydbergin kaava antaa aallonpituuden atomin atomilukumääränä, mutta Balmerin kaava antaa aallonpituuden kahdella kokonaislukulla: m ja n.

Seuraavassa infografia esittää yhteenvedon Rydbergin ja Balmerin kaavan eroista.

Yhteenveto - Rydberg vs Balmer Formula

Rydbergin ja Balmerin kaava ovat tärkeitä kaavoja kemiassa. Rydbergin kaava on johdannainen Balmerin kaavasta. Keskeinen ero Rydbergin ja Balmerin kaavan välillä on se, että Rydbergin kaava antaa aallonpituuden atomin atomilukumääränä, mutta Balmerin kaava antaa aallonpituuden kahdella kokonaisluvulla, m ja n.

Viite:

1. Helmenstine, Todd. "Mikä on Rydberg-kaava ja kuinka se toimii?" ThoughtCo, 28. elokuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Caitlin Jo Ramsey “HydrogenSpectrum” - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta