Aufg. zu Bohrsches Atommodell

Stahlhammer · Anmeldungsdatum: 06.11.2007 Beiträge: 17 Wohnort: Sauerland (NRW)

Servus

Habe hier ein paar Aufgaben zum Bohrschen Atommodell.

Gegeben:
Im Bohrschen Modell des Wasserstoffatoms beträgt die Gesamtenergie des Elektrons auf der n-ten Quantenbahn:

a)Wo ist in der Darstellung der Nullpunkt der Energie?
-Ich würde sagen, dass der Nullpunkt der Energie im Unendlichen liegt (?) Aber die Frage ist ja, wo in der Darstellung der Nullpunkt liegt? Hoffe mir kann hier wer weiterhelfen.

b)Wie läßt sich aus der Formel (oben) die Ionisierungsenergie des H-Atoms berechnen?
-Wenn man

wählt, bekommen wir für

. Reicht das schon, da man ja für

einsetzten kann?

Ich hoffe, ihr könnt mir helfen!

MfG Stahlhammer

c)Leiten Sie aus der Formel mit Hilfe des Bohrschen Postulates die Serienformel für das Wasserstoffatom her.
-Atom wechselt ja durch Emission eines Photons den Zustand hoher Energie

in einen Zustand niedriger Energie

. Wechselt damit ja die Energie

:

Mit

erhält man für die Frequenz des Photons:

Ist das schon die fertige Formel?

Ich hoffe, ihr könnt mir helfen!

MfG Stahlhammer

Ari · Moderator Anmeldungsdatum: 01.06.2005 Beiträge: 577 Wohnort: Göttingen

zu a) Richtig, im unendlichen ist die Energie Null. Es wurde festgesetzt, dass die potentielle Energie im unendlichen Null sei, damit ist sie auf den Bahnen

negativ, die Energie wird dem System entzogen, wenn die Elektronen auf die n-te Bahn damit zurückspringen.

zu b) Das kommt hin. Entweder bildest du die Differenz

(denk sonst nochmal dran auch das Epsilon zu quadrieren, habe jetzt nicht nachgerechnet, das Prinzip stimmt aber) Die Formel hast du in c) ja auch schon stehen
mit

Da die Energie im unendlichen sowieso als Null definiert ist, kannst du also n=1 in die normale Formel einsetzen.

c) ist soweit auch schon vollständig.

Stahlhammer · Anmeldungsdatum: 06.11.2007 Beiträge: 17 Wohnort: Sauerland (NRW)

Danke Ari, dass du nochmal drüber geguckt hast smile

So, nun zu Aufgabe 2:
Ein hypothetisches Einelektronenatom HY besitzt vier Energieniveaus.

sei gerade ionisierter Zustand.

und

sind die Wellenlängen der jeweils langwelligsten Linien der drei möglichen Spektralserien.

a) Bestimmen Sie die Energieniveaus und zeichnen Sie das zugehörige Energieniveauschema.
- Mit der Formel

und

habe ich die Energieniveaus ausgerechnet:

Die Zeichnung war dann ja auch nicht so schwer.

b) Das HY-Gas wird mit monochromatischen Elektronen beschossen, deren Energie im Bereich von 1eV und 9eV verändert werden kann. Alle HY-Atome sollen vor dem beschuß im Grundzustand sein.
Bei welchen Teilchenenergien können eine bzw. drei Spektrallinien beobachtet werden?
- Also wir haben nur aufgeschrieben, dass sich die Elektronen in der äußersten Bahn befinden, wenn die Energie größer als 6 ev ist. Es gibt eine Spektrallinie wenn gilt:

.
Ist das überhaupt richtig und kann mir das jemand nochmal genauer erklären grübelnd

c) Das HY-Gas wird mit monochromatischem Licht der Energie 7,0eV bestrahlt. Alle HY-Atome befinden sich vor der Bestrahlung im Grundzustand. Was geschieht? Begründen Sie kurz!
- Wir haben aufgeschrieben: Es passiert gar nichts, da 7eV kein Energieniveau ist.
Hier auch die selbe Frage: Ist das richtig und kann mir das jemand vllt noch näher erklären?

MfG Stahlhammer

Stahlhammer · Anmeldungsdatum: 06.11.2007 Beiträge: 17 Wohnort: Sauerland (NRW)

Kann mir jemand bei Aufgabe 2 nochmal eine Hilfestellung geben bzw einmal drübergucken?
Wäre demjenigen sehr dankbar!