化学Ⅰ›原子的世界

原子模型的演变

Atomic Models

原子模型为何变化?
💡 核心:新实验 → 新模型
①汤姆孙:发现电子 → 葡萄干模型(正电荷中含电子)
②卢瑟福:α粒子散射 → 核模型(发现原子核)
③玻尔:线状光谱 → 轨道模型(量子化)
④现代:电子波动性 → 原子轨道模型(概率分布)
玻尔模型 — 能级
2
氢原子能级
En = -13.6n2 [eV]
n越大能量越高(接近0)
电子跃迁时的光能
ΔE = E高 - E低 = hν
h:普朗克常数、ν:频率
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①n=1:基态 → E = -13.6 eV(最稳定)
②n=2:第一激发态 → E = -3.4 eV
③n越大间距越小
④n→∞时 E→0(电离)
线状光谱与电子跃迁
光子能量
E = hν = hcλ
h = 6.626×10⁻³⁴ J·s, c = 3×10⁸ m/s
💡 电子跃迁与光
①电子从高n落到低n时发光
②能级差越大频率越高(波长越短)
③氢的线光谱 = 跃迁能的证据
④跃迁至基态(n=1):紫外线(莱曼系)
⑤跃迁至n=2:可见光(巴尔末系)
总结
玻尔能级
En = -13.6n2 [eV]
氢原子电子能量
跃迁能
ΔE = 13.6(1nf2 - 1ni2) [eV]
ni → nf 跃迁的能量变化
🎯 考试重点
①顺序:汤姆孙→卢瑟福→玻尔→现代
②玻尔局限:只能解释氢
③E_n = -13.6/n² 必须背
④线光谱 = 不连续能级的证据
⑤n=1基态最稳定(能量最低)