Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-09-2012

Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi
Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi ATOM NEDİR?
1859 yılında KIRCHHOFF ve BUNSEN, kimyasal elementlerin gaz formunda bu element için karakteristik olan belirli bir çizgi spektrumu yayınladıklarını buldular

Başka bir deyişle; atomlar sadece belirli dalga boylarında ışık yayarlar

Bu yüzden bir çizgi spektrumundan bahsedebiliriz

Bu bölümde, hidrojen atomunu ele alarak, söz konusu kesikli çizgilerin nasıl meydana geldiğini daha yakından inceleyeceğiz

4

1

Atom Spektrumları

DENEY: Hidrojen atomunun spektrum çizgileri optik derslerinden tanıdığımız yöntemler yardımıyla deneysel olarak belirlenebilir (Şekil 1)

Şekil 1: Spektrum çizgilerini belirtmek için gerekli deneysel düzenek

L1 merceği yardımıyla lambanın ışığı S yarığı üzerine düşürülür

Sonra L2 merceğinin konumunu değiştirerek ekran üzerinde net bir görüntü elde edilir

Daha sonra yayınlanan ışık, bir optik ağ yardımıyla spektrumlarına ayrılır

Hidrojen atomunun görünen spektrum kısmı dört ayrı kesikli çizgiden oluşmuştur (Şekil 2)

4100 A0 4340 A0 4860 A0 6560 A0

Şekil 2: Hidrojen atomunun spektrum çizgileri

BALMER, 1885 yılında bu spektrum çizgilerinin seriler halinde düzenlenebileceğini göstermiştir

Bu çizgilere ait frekanslar;

f = Ry (1 / 22 - 1 / m2) (1)

dır

Böylece deneysel ölçülen frekanslar (Şekil 2), m = 3,4,5 ve 6 için bu formül yardımıyla hesaplanabilir

Burada Ry, Rydberg sabiti adıyla bilinen ve değeri 3,28984 × 1015 s -1 olan bir sabittir

Daha sonra (1) nolu denklemdeki 2 yerine n = 1,3,4,5

değerleri konularak diğer hidrojen atomu serileri de bulunmuştur (Şekil 3)

Sonuç olarak hidrojen atomuna ait bütün seriler için;

E = h f = Ef - Ei = h Ry ( 1 / n2 - 1 / m2), (m > n) (2)

ifadesi elde edilir

Denklemdeki Ef uyarılmış, Ei ise temel düzeye karşı gelen enerjilerdir

Denklemdeki farklı n değerleri için farklı seriler bulunur

n = 1 için Lyman- Serisi

n = 2 için Balmer-Serisi

n = 3 için Paschen-Serisi

n = 4 için Bracket-Serisi

n = 5 için Pfundt-Serisi

FRANCK (1882-1964; Hertz ile 1925’de Nobel Ödülü) ve HERTZ (1887-1975; Franck ile 1925’de Nobel Ödülü) 1913 yılında cıva atomları ile yaptıkları deneyde söz konusu ışık emisyonunun nasıl meydana geldiğini açıklamışlardır

09-09-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi Atom Atom Nedir? Atom Spektrumu Atom Spektrumları Atom Spektrumları Hakkında Bilgi ATOM NEDİR? 1859 yılında KIRCHHOFF ve BUNSEN, kimyasal elementlerin gaz formunda bu element için karakteristik olan belirli bir çizgi spektrumu yayınladıklarını buldular Başka bir deyişle; atomlar sadece belirli dalga boylarında ışık yayarlar Bu yüzden bir çizgi spektrumundan bahsedebiliriz Bu bölümde, hidrojen atomunu ele alarak, söz konusu kesikli çizgilerin nasıl meydana geldiğini daha yakından inceleyeceğiz 4 1 Atom Spektrumları DENEY: Hidrojen atomunun spektrum çizgileri optik derslerinden tanıdığımız yöntemler yardımıyla deneysel olarak belirlenebilir (Şekil 1) Şekil 1: Spektrum çizgilerini belirtmek için gerekli deneysel düzenek L1 merceği yardımıyla lambanın ışığı S yarığı üzerine düşürülür Sonra L2 merceğinin konumunu değiştirerek ekran üzerinde net bir görüntü elde edilir Daha sonra yayınlanan ışık, bir optik ağ yardımıyla spektrumlarına ayrılır Hidrojen atomunun görünen spektrum kısmı dört ayrı kesikli çizgiden oluşmuştur (Şekil 2) 4100 A0 4340 A0 4860 A0 6560 A0 Şekil 2: Hidrojen atomunun spektrum çizgileri BALMER, 1885 yılında bu spektrum çizgilerinin seriler halinde düzenlenebileceğini göstermiştir Bu çizgilere ait frekanslar; f = Ry (1 / 22 - 1 / m2) (1) dır Böylece deneysel ölçülen frekanslar (Şekil 2), m = 3,4,5 ve 6 için bu formül yardımıyla hesaplanabilir Burada Ry, Rydberg sabiti adıyla bilinen ve değeri 3,28984 × 1015 s -1 olan bir sabittir Daha sonra (1) nolu denklemdeki 2 yerine n = 1,3,4,5 değerleri konularak diğer hidrojen atomu serileri de bulunmuştur (Şekil 3) Sonuç olarak hidrojen atomuna ait bütün seriler için; E = h f = Ef - Ei = h Ry ( 1 / n2 - 1 / m2), (m > n) (2) ifadesi elde edilir Denklemdeki Ef uyarılmış, Ei ise temel düzeye karşı gelen enerjilerdir Denklemdeki farklı n değerleri için farklı seriler bulunur n = 1 için Lyman- Serisi n = 2 için Balmer-Serisi n = 3 için Paschen-Serisi n = 4 için Bracket-Serisi n = 5 için Pfundt-Serisi FRANCK (1882-1964; Hertz ile 1925’de Nobel Ödülü) ve HERTZ (1887-1975; Franck ile 1925’de Nobel Ödülü) 1913 yılında cıva atomları ile yaptıkları deneyde söz konusu ışık emisyonunun nasıl meydana geldiğini açıklamışlardır