Wasserstoff durch Lichtquanten angeregt oder ionisiert?
Frage: Wasserstoff durch Lichtquanten angeregt oder ionisiert?(12 Antworten)
Ich komme leider nicht klar bei dieser Frage:( könntet ihr mir bitte helfen? Es ist sehr dringend! Können Wasserstoffatome im Grundzustand durch Lichtquanten der Energien 8.2eV, 10.2eV, 11.0eV, 12.1eV und 15.0eV angeregt oder ionisiert werden? Beschreiben Sie die möglichen Vorgänge unter Berücksichtigung des Termschemas und des Linienspektrums von Wasserstoff. Die Ionisierungsenergie von Wasserstoff beträgt 13.60 Elektronenvolt = 2.179 10‐18 J. |
| Frage von tutti73 (ehem. Mitglied) | am 18.11.2010 - 18:55 |
| Antwort von GAST | 18.11.2010 - 19:01 |
beachte hier die quantenhafte absorption von photonen: |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 18.11.2010 - 19:38 |
was muss ich denn jetzt rechnen ? |
| Antwort von GAST | 18.11.2010 - 19:49 |
rechnen nicht viel, du solltest nur schauen, was die einzelnen energien im H-atom sind. eine ist ja schon gegeben ... |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 18.11.2010 - 20:46 |
also muss ich zb. 10,2 eV entspricht der wellenlänge 121,57nm ... wie soll ich denn die möglichen vorgänge beschreiben? |
| Antwort von GAST | 18.11.2010 - 20:50 |
kann denn ein photon der energie absorbiert werden? wenn ja, was passiert weiter bzw. was könnte weiter geschehen? die wellenlänge ist zunächst gar nicht so interessant. |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 18.11.2010 - 21:20 |
ein photon der energie 10,2eV kann absorbiert werden. Durch Energiezufuhr, z. B. durch Absorption eines Photons mit geeigneter Energie (Licht) oder unelastischen Stoß (Franck-Hertz-Versuch), kann ein Elektron auf ein höheres Energieniveau angehoben werden. Der Zerfall in einen energetisch tieferen Zustand erfolgt entweder spontan oder wird durch eine äußere Störung ausgelöst. Die frei werdende Energie wird dabei in irgendeiner Form an die Umgebung abgegeben, z. B.: als Photon (spontane oder auch stimulierte Emission) oder strahlungslos, beispielsweise durch Emission eines anderen, weniger fest gebundenen Elektrons (Auger-Elektron). sowas in der art? |
| Antwort von GAST | 18.11.2010 - 21:29 |
du solltest etwas spezieller werden, aufgabenbezogener. |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 18.11.2010 - 21:32 |
kannst du mir bitte ein beispiel geben wie ich das spezieller scheiben kann nur für eine zahl bitte? |
| Antwort von GAST | 18.11.2010 - 21:37 |
schau dir an, ob die energie "geeignet" ist. wenn nicht, kann das atom mit der energie nichts anfangen. ansonsten: absorption des photons, reicht die energie zur ionisation, so fliegt das ionisierte e- weg (mit bestimmter kin. energie), atom fängt sich dann ein neues e- ein; sonst findet eine spontane emssion statt. die übergangswahrscheinlichkeiten kannst du dabei ausrechnen (zumindest theoretisch), grundsätzlich kannst du dir auch merken, dass direkte übergänge wahrscheinlicher sind (da könnte man die wellenlänge ausrechnen und schauen, ob bei einem übergang sichtbares licht emittiert wird) |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 18.11.2010 - 22:32 |
Wasserstoffatome im Grundzustand können durch lichtquanten der energie 10,2 eV und 12,1 eV angeregt werden. Durch energiezufuhr von 10,2 eV übergeht das elektron der ersten schale in die zweite schale und ist somit energiereicher. Der Zerfall in einen energetisch tieferen Zustand ist nur der grundzustand von 13,6 eV möglich also in die erste elektronenschale. Der zerfall erfolgt entweder spontan oder wird durch eine äußere Störung ausgelöst. Die frei werdende Energie wird dabei in irgendeiner Form an die Umgebung abgegeben. 2möglichkeiten. durch eine energiezufuhr von 12,1eV kann das elektron von 1. der ersten schale in die dritte schale übergehen und 2. ein elektron in der 2ten schale in die dritte übergehen. 1.beim zerfall in ein energetisch tieferen zustand kann das elektron von der 3ten in die erste schale mit 13,6 eV Grunszustand übergehen... 2. beim zerfall in ein energetisch tieferen zustand kann das elektron von der dritten schale in die zweite schale mit 10,2 eV übergehen wobei rotes Licht der wellenlänge 656,3nm emittiert wird. kann ich das so schreiben? |
| Antwort von Izelude (ehem. Mitglied) | 19.11.2010 - 01:26 |
es zerfällt nichts , also würde ich das wort zerfall auch nicht benutzen grundsätzlich ist die aufgabe recht einfach ionisieren kann man deine wasserstoffatome nur mit lichtquanten mit 13,6eV oder mehr (sofern der wert den du oben geschrieben hast stimmt) sollte ein lichtquant (photon) diese energie mitbringen und ein wasserstoffatom anregen so wird dieses wasserstoffatom ein elektron mit der kinetischen energie Eph - 13,6eV abspalten. sollte das photon nicht genug energie zur ionisierung haben so muss es um den wasserstoff überhaupt anregen zu können eine bestimmte energiestufe aufweisen (siehe balmerserie etc) wenn dsa licht eine dieser energiestufen enthält so wird es vom wasserstoff absorbiert und recht den wasserstoff damit an, welcher dann später wieder ein neues photon emitiert. (das hat dann die selbe wellenlänge wie das absorbierte) |
| Antwort von tutti73 (ehem. Mitglied) | 19.11.2010 - 02:11 |
danke fürs helfen ich hab es jetzt verstanden und du hast recht so schwer ist es eigentlich gar nicht... ich habe leider die erklärung nirgendswo gefunden und da ich das auch nicht im unterricht hatte wusste ich nicht was ich mit dieser frage anfangen sollte... also sehr vielen dank |
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