Che materia stai cercando?

Anteprima

ESTRATTO DOCUMENTO

FIGURA 9-9 Spettro atomico, o a righe, dell’elio

Ogni elemento presenta uno spettro a righe caratteristico

Piccin Nuova Libraria S.p.A.

656.3 nm

410 nm 434 nm 486.1 nm

Figura 5-15 Spettri atomici nella regione del visibile per alcuni elementi.

 1 1 

− 

15 1

= × −

ν 3.2881 10 s  

2 2

 

2 n

>

n 2

Figura 5-14 (a) Emissione atomica. Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dualismo onda-particella

 Interferenza e diffrazione (natura ondulatoria della luce)

 Effetto fotoelettrico (natura corpuscolare della luce)

Teoria di Planck

Il valore massimo (λ ) della curva

 m

diminuisce all’aumentare della temperatura.

 L’intensità varia con la lunghezza d’onda.

 Teoria classica: I dovrebbe aumentare al

diminuire della lunghezza d’onda.

Ipotesi di Planck: gli atomi del corpo caldo

vibrando (oscillatori) emettono la radiazione

elettromagnetica.

Soltanto alcune vibrazioni con particolari

frequenze sono permesse.

Le vibrazioni sono quantizzate

Equazione di Planck

 La quantità di energia posseduta dagli oscillatori non è continua

ma è quantizzata.

 Sono permessi soltanto alcuni valori di energia.

Energia permessa dell’oscillatore

E = nhν ν

n = 1,2,3, …..; h = 6.6207 x 10 J s; = frequenza dell’oscillatore

-34

La radiazione elettromagnetica viene assorbita o emessa

soltanto in quantità discrete (quanto di energia)

L’energia del quanto è proporzionale alla frequenza della

radiazione emessa o assorbita:

E = hν

Esperimento: La luce che colpisce la superficie di alcuni metalli

induce l’emissione di elettroni (Hertz 1888)

1. Si osserva emissione solo quando la

frequenza della luce incidente supera

ν

una particolare frequenza (valore di

0

soglia).

2. Il numero di elettroni emessi dipende

dall’intensità della luce incidente.

L’energia cinetica degli elettroni emessi dipende dalla frequenza

della luce incidente.

1 E = hν – hν = h(ν-ν )

mv = hν - W

2 0 0

2

Einstein: la luce è costituita da particelle prive di

massa (fotoni) con energia proporzionale alla

frequenza osservata della luce:

E = hν

La luce ha doppia natura corpuscolare-ondulatoria.

Atomo di Bohr

1. L’elettrone si muove descrivendo

delle orbite circolari attorno al

nucleo.

2. Le orbite permesse sono

soltanto quelle per le quali il

momento angolare dell’e , mvr, è

-

un multiplo intero di h/2π (mvr =

nh/2π).

3. L’e- quando si trova su un’orbita

permessa mantiene la propria

energia costante e non irradia

(stato stazionario).

4. Un e- può passare solo da

un’orbita permessa all’altra. In

questi passaggi (transizioni)

emette o assorbe quanti di

energia [∆E = hν].

Atomo di Bohr

1. n = 1, 2, 3…. è definito numero

quantico principale .

2. I raggi delle orbite permesse

sono:

r = n a a = 53 pm.

2

n 0 0

L’energia dell’elettrone è:

mZ e

2 4

E = - R H

8ε h n

2 2 2

0

R = 2,18 x 10 J

-18

H

FIGURA 9-14 Diagramma dei livelli di energia per l’atomo di idrogeno

Modello meccanico-ondulatorio

Dualismo onda- particella (L. de Broglie)

E = hν E = mc 2

E = hν = mc 2

ν

poiché = c/λ

mc = hc/λ

2

quindi: h h

λ λ

= =

mc mv

Un moderno microscopico elettronico.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Globuli rossi umani.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Principio di indeterminazione

h

∆x ∆p ≥ 4π

FIGURA 9-17 Onde stazionarie in una corda λ

=

L n 2

Piccin Nuova Libraria S.p.A.

FIGURA 9-18 L’elettrone come onda materiale

2πr = nλ

n h

2 2

E =

c 8mL 2 Equazione di Schrödinger

ψ ψ

ψ

∂ ∂

2 2

2

h

2

- Vψ

+ +

+ = E

∂x ∂z

∂y

2 2

8π m 2

2

E’ stata risolta solo per sistemi ad un elettrone come l’atomo di

idrogeno e gli ioni He e Li .

+ 2+

La risoluzione per sistemi più complessi richiede delle approssimazioni.

Le soluzioni dell’equazione di Schrödinger per l’atomo di idrogeno

ψ.

sono le funzioni d’onda Esse descrivono i vari stati disponibili per

l’elettrone. ψ

FUNZIONI D’ONDA

ψ

Una funzione d’onda è una funzione matematica che contiene informazioni

dettagliate sul comportamento di un elettrone inteso come un’onda.

Tra le infinite funzioni d’onda che sono le soluzioni dell’equazione di Schrödinger

1) soltanto alcune sono accettabili:

a) esse e le loro derivate prime sono continue, finite e ad un solo valore

ψ

b) sono tali che ∫ dτ = 1

2

Ad ogni funzione d’onda corrisponde un valore d’energia.

2) Ogni funzione d’onda può essere interpretata soltanto in termini di probabilità. Il

3) ψ

quadrato di è proporzionale alla densità di probabilità dell’elettrone in un dato

punto dello spazio. ψ

La regione dello spazio definita dalla prende il nome di orbitale atomico.

4) Ciascun orbitale è definito in maniera univoca da un insieme di tre numeri

5) quantici: n, l, m .

l


PAGINE

51

PESO

3.03 MB

PUBBLICATO

+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in chimica industriale
SSD:
Università: Messina - Unime
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Giuseppe^^ di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica Generale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Messina - Unime o del prof Arena Carmela.

Acquista con carta o conto PayPal

Scarica il file tutte le volte che vuoi

Paga con un conto PayPal per usufruire della garanzia Soddisfatto o rimborsato

Recensioni
Ti è piaciuto questo appunto? Valutalo!

Altri appunti di Chimica generale

Chimica generale - acidi e basi
Appunto
Chimica generale - elettrochimica
Appunto
Chimica generale - l'equilibrio chimico
Appunto
Chimica generale - Introduzione
Appunto