Concetti Chiave
- Tutte le sostanze assorbono ed emettono radiazioni luminose caratterizzate da lunghezza d'onda (L) e frequenza (V).
- Bohr ha contribuito allo studio degli atomi analizzando lo spettro d'emissione dell'idrogeno e formulando due postulati sui livelli energetici degli elettroni.
- L'energia di ionizzazione aumenta da sinistra verso destra nella tavola periodica, raggiungendo il massimo nei gas nobili, che non cedono elettroni.
- L'affinità elettronica è l'energia liberata quando un atomo acquisisce un elettrone, mentre l'elettronegatività misura la capacità di un atomo di attrarre elettroni di legame.
- Il principio d'indeterminazione di Heisenberg indica che non è possibile conoscere contemporaneamente la posizione e la velocità degli elettroni con precisione.
Tutte le sostanze assorbono ed emettono radiazioni luminose della stessa “L” e “v” . “L” (espressa con la lettera greca
A tale ambito diede un particolare contributo Bohr, che studiò lo spettro d’emissione a righe dell’idrogeno, l’elemento più semplice che fu portato all’incandescenza e questa evidenza sperimentale fu sfruttata per avanzare due postulati:
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1) Allo stato stazionario, gli elettroni non emettono onde elettromagnetiche perché si muovono in orbite privilegiate, discrete, quantizzate, caratterizzate da precise quantità d’energia dette livelli energetici.
2) Allo stato eccitato, si verificano delle emissioni d’energia sotto forma di onde elettromagnetiche quando l’elettrone salta a livelli energetici differenti. Quando l’elettrone torna all’orbita stazionaria, restituisce l’energia assorbita sotto forma di quanti luminosi.
In questo contesto è fondamentale la conoscenza dei tipi di energia e della capacità propria di alcuni atomi:
Energia di ionizzazione: è l’energia (di natura luminosa, elettrica o termica) che occorre fornire all’atomo per strappargli via l’elettrone. Leggendo la tavola periodica degli elementi (quindi orizzontalmente) essa da sinistra verso destra aumenta, fino ai gas nobili che proprio non cedono gli elettroni perché hanno già la stabilità.
Affinità Elettronica: è l’energia che un atomo libera quando associa a sé un elettrone.
Elettronegatività: è la capacità che l’atomo ha di attrarre a sé la coppia di elettroni di legame. Nel periodo aumenta da sinistra a destra, nel gruppo diminuisce dall’alto verso il basso. La più alta è quella del fluoro, dopo di cui viene quella dell’ossigeno.
Parlando di orbite si presupponeva di conoscerne contemporaneamente posizione e velocità, ma per il principio d’indeterminazione di Heisenberg, esistono coppie di grandezze che, come questa, non possono essere misurate insieme con la dovuta precisione, anche perché i nostri strumenti, adatti ad indagare il macroscopico, perturberebbero l’orbita.
Domande da interrogazione
- Qual è il contributo di Bohr nello studio dello spettro d'emissione dell'idrogeno?
- Cosa si intende per energia di ionizzazione e come varia nella tavola periodica?
- Come si definiscono affinità elettronica ed elettronegatività e quali sono le loro tendenze nella tavola periodica?
Bohr ha studiato lo spettro d'emissione a righe dell'idrogeno e ha formulato due postulati fondamentali: gli elettroni non emettono onde elettromagnetiche in stati stazionari e rilasciano energia sotto forma di onde quando saltano a livelli energetici differenti.
L'energia di ionizzazione è l'energia necessaria per rimuovere un elettrone da un atomo. Nella tavola periodica, essa aumenta da sinistra verso destra, raggiungendo i gas nobili che non cedono elettroni a causa della loro stabilità.
L'affinità elettronica è l'energia liberata quando un atomo acquisisce un elettrone, mentre l'elettronegatività è la capacità di un atomo di attrarre elettroni di legame. L'elettronegatività aumenta da sinistra a destra e diminuisce dall'alto verso il basso nella tavola periodica, con il fluoro che ha il valore più alto.
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