Spectre électromagnétique...

[invitee033fdb1]

Bienvenue à tous,

Alors voilà, je vais avoir plusieurs questions à poser...

Tout d'abord, commençons avec le spectre de l'hydrogène pour que je puisse bien cerner la situation.

1- H ne possède qu'un électron, donc une couche (K). Pour qu'il y est émision d'un photon, l'électron, ayant absorbé une quantité fixe d'énergie --si quelqu'un peut me dire quelle quantité est nécessaire ou la loi qui permet de calculer l'énergie nécessaire, SVP-- doit d'abord passer sur un niveau (ou couche) supérieur, après quoi il libérera un photon pour revenir à son niveau initial. Dans le cas de l'H, où va l'électron, sur quelle couche??? L'atome de H est-il ionisé?

2- En deuxième lieu, pourquoi y-a-t-il une telle variété de spectres juste pour le H???

Pour l'instant je me limite à ces questions, merci à l'avance!!!
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[invite8c514936]

Les niveaux d'énergie de l'atome d'hydrogène, en première approximation, sont des couches dont l'énergie est donnée par

E=13.6 eV / n²

où j'ai introduit l'unité "électron-volt", 1 ev = 1.6 10^-19 Joule.

Les transitions entre deux niveaux E₁ et E₂ (au passage, certaines sont interdites par des lois fondamentales) se font par absorption ou émission d'une quantité d'énergie E₁-E₂ qui est la différence de deux termes, un en 1/n₁² et l'autre en 1/n₂². Prends toutes les combinaisons possibles de n₁ et n₂, ça conduit à la diversité qui te pose problème. Au passage, les transitions correspondant à une valeur de n₁ fixée et en faisant varier n₂ sont appelées "séries".

Je ne sais pas si ça répond à toute ta question, probablement pas... Commençons par ça...

[inviteca4b3353]

Salut,

H ne possède qu'un électron, donc une couche (K)

Dans le cas de l'H, où va l'électron, sur quelle couche???

Tous les niveaux (et donc toutes les couches) sont présente pour l'atome d'hydrogène, seulement dans l'état fondamental (au repos donc) son seul électron occupe un niveau dans la couche K, mais toutes les autres lui sont accessibles lorsqu'il absorbe de la lumière. La "hauteur" de ces niveaux t'ont été donnée par la formule de deep_turtle qui est vrai en première appoximation.

Bonne journée

[invitee033fdb1]

Merci à vous deux,

Récapitulons, toutes les couches et sous-couches (ou presque?) sont en fait déjà présentes et accessibles à l'électron, peu importe le nombre de couches stables de l'atome, comme l'hydrogène ne possédant qu'un é- sur K ou n₁.

«Prends toutes les combinaisons possibles de n₁ et n₂», pour K, je ne vois que deux possibilités... (je me trompe sûrement...), les valeurs, que prend «n», ne représentent-elles pas en même temps le nombre d'é- admissible sur chaque couche divisé par deux?

Cite quelques combinaisons possibles SVP.

En espérant ne pas vous faire perdre votre temps...
Amicalement Condensat_B-E

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8c514936]

Par "Prends toutes les combinaisons possibles de n₁ et n₂" j'entends prends tous les n₁ possibles, ça te donne toutes les énergies (avec la formule que j'indique au début) que peut avoir un (un seul !) électron dans l'atome d'hydrogène. Une fois dans un de ces états, l'électron peut en général gagner ou perdre de l'énergie, par exemple en émettant ou absorbant un photon.

Pour connaitre l'énergie qu'il est possible de gangner ou perdre, il faut considérer tous les niveaux que l'électron peut atteindre, en prenant tous les n₂ possibles...

Exemples :

• n₁=1 : niveau fondamental, E₁=-13.6 eV
  • n₂=2 donne E₂=-13.6/4=-3.4 eV, l'électron gagne une énergie (-3.4)-(-13.6)=10.2 eV (absorption)
  • n₂=3 donne E₂=-13.6/9=-1.5 eV, l'électron gagne une énergie (-1.5)-(-13.6)=12.1 eV (absorption)
• n₁=2 : 1er niveau excité, E₁=-13.6/4=-3.4 eV
  • n₂=1 donne E₂=-13.6 eV, l'électron gagne une énergie (-13.6)-(-3.4)=-10.2 eV, ou plutôt il perd l'énergie 10.4 eV (émission).
  • n₂=3 donne E₂=-13.6/9=-1.5 eV, l'électron gagne une énergie (-1.5)-(-3.4)=1.9 eV (absorption)
• n₁=3 : deuxième niveau excité, E₁=-13.6/9=-1.5 eV
  • n₂=1 donne E₂=-13.6 eV, l'électron gagne une énergie (-13.6)-(-1.5)=-12.1 eV, ou plutôt il perd l'énergie 12.1 eV (émission).
  • n₂=2 donne E₂=-13.6/9=-1.5 eV, l'électron gagne une énergie (-3.4)-(-1.5)=-1.9 eV, ou plutôt il perd l'énergie 1.9 eV (émission).