الأطياف الكهرومغناطيسية وهيكل الذرة

كما هو موضح في النصوص "الطيف الكهرومغناطيسي للعناصر الكيميائية" و "أطياف الانبعاث والامتصاص وقوانين كيرشوف"، تختلف أطياف الانبعاث المتقطع لكل عنصر كيميائي.

إذن ، لدينا أدناه الأطياف المميزة لبعض هذه العناصر:

لا يوجد عنصرين كيميائيين لهما نفس طيف الانبعاث

وهكذا ، أدرك الفيزيائي الدنماركي نيلز بور (1885-1962) أن هذا يمكن أن يكون مرتبطًا ببنية ذرة كل عنصر من هذه العناصر. لذلك ، اقترح نموذجًا ذريًا مكملًا لنموذج رذرفورد ، لكنه ركز على سلوك الإلكترونات حول نواة الذرة.

في وقت سابق ، اقترح ماكس بلانك (1858-1947) نظرية مفادها أن الإلكترونات هي محددة، بمعنى أنهم تنبعث وتمتص كميات محددة من الطاقة ، كما لو كانت حزم صغيرة من الطاقةالذي سماه كم ثمن (الكم، بصيغة المفرد).

لذلك اقترح بور ما يلي: نظرًا لأن كل عنصر له طيف مختلف ، فلكل عنصر في ذراته إلكترونات ذات طاقات ثابتة ومختلفة من عنصر إلى عنصر.

يمكن لكل إلكترون البقاء في مدار محدد فقط ، لأنه في كل من هذه المدارات يكون للإلكترون طاقة ثابتة ومحددة جيدًا ومميزة. يمكن للإلكترون أن يشغل فقط مستويات الطاقة التي يمتلك الطاقة الخاصة بها.

الأطياف متقطعة لأن الإلكترونات مُكممة.

يمكن للإلكترون أن يغير المستويات فقط إذا امتص الطاقة. على سبيل المثال ، عندما تحرق ملح الصوديوم في موقد بنسن ، فإنك تزود الإلكترونات بالطاقة. عند امتصاص كمية من الطاقة ، يقفز الإلكترون إلى مستوى آخر أكثر نشاطًا ، ويبقى في حالة الإثارة. ومع ذلك ، فإن الحالة الأرضية أكثر استقرارًا ، لذلك ينبعث هذا الإلكترون الطاقة الممتصة ويعود إلى مداره الأصلي. تنبعث هذه الطاقة على شكل موجات كهرومغناطيسية يمكن تصورها على شكل ضوء. في حالة الصوديوم ، يكون هذا الضوء أصفر شديد اللون. وهكذا ، عندما تمر هذه الموجات عبر منشور ، يتم الحصول على الطيف المتقطع للصوديوم.

لذلك ، بالنسبة لبور ، يشير كل خط مضيء ظهر في الطيف المتقطع للعناصر إلى الطاقة المنبعثة عندما عاد الإلكترون من مستوى خارجي واحد إلى مستوى أقرب إلى النواة.

يساعد الشكل أدناه على فهم هذه المشكلة بشكل أفضل:

العلاقة بين طيف الامتصاص وبنية ذرة عنصر معين

نظرًا لأن ذرات كل عنصر يُسمح لها فقط بقيم طاقة معينة تتوافق مع طبقات الطاقة ، فهناك طيف مختلف لكل عنصر.


بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء

مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectros-eletromagneticos-estrutura-atomo.htm

ملح سائل. هل يوجد ملح سائل؟

إذا اعتقدنا في الأملاح الشائعة ، سنرى أنها كلها صلبة في درجة حرارة الغرفة. لذكر بعض الأمثلة ، لدي...

read more
كيمياء الكيروسين

كيمياء الكيروسين

ا الكيروسين هو سائل معروف مشتق من البترولويرجع ذلك أساسًا إلى أنه الوقود المستخدم في الطائرات. من...

read more
الأكسدة النشطة في الألكينات

الأكسدة النشطة في الألكينات

أكسدة الطاقة في الألكاينات هو تفاعل عضوي يحدث عند إضافة ألكين (هيدروكربون له رابطة ثلاثية بين كرب...

read more