Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn Nội dung của thuyết lượng tử ánh sáng Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằn
Trang 1Phần ghi bài : chữ màu đen hoặc
Trang 2Kiểm tra bài cũ
Phát biểu nội dung thuyết lượng tử ánh sáng của Anhstanh ?
Phát biểu nội dung thuyết lượng tử ánh sáng của Anhstanh ?
Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn
Nội dung của thuyết lượng tử ánh sáng
Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf
Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ ánh sáng
c = 3.108m/s dọc theo các tia sáng
Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn
Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động
Không có phôtôn đứng yên
Trang 3Vậy nguyên tử (phân tử) được cấu tạo như thế nào ?
Cơ chế hoạt động của chúng ra sao mà phát
xạ hay hấp thụ các phôtôn và tạo ra hiện
tượng quang phổ vạch ?
Trang 4MÔ HÌNH HÀNH TINH LÀ
GÌ ??
I MÔ HÌNH HÀNH TINH NGUYÊN TỬ
Trang 5HỆ MẶT TRỜI
Trang 6- Mặt trời là trung tâm của hệ (thiên thể duy nhất nóng sáng).
- Có các hành tinh quay xung quanh mặt trời
Trang 8MẪU HÀNH TINH NGUYÊN TỬ CHO NGUYÊN TỬ HYĐRÔ
Hạt Nhân (+) Electron(-)
Quỹ đạo của
electron
THEO ÔNG
* Lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân
và electron là lực hướng tâm giữ
cho electron chuyển động trên quỹ
đạo tròn
* Năng lượng của nguyên tử gồm
động năng electron và thế năng
tương tác của eletron với hạt nhân
Trang 9MẪU HÀNH TINH NGUYÊN TỬ CHO 1 SỐ NGUYÊN TỐ HÓA HỌC.
NITƠ
Trang 10I MÔ HÌNH HÀNH TINH NGUYÊN TỬ
-Mẫu hành tinh nguyên tử của Rutherford: Các electron (-)
chuyển động xung quanh hạt nhân (+)
- Hạn chế : Không giải thích tính bền vững của nguyên tử và
sự tạo thành quang phổ vạch của nguyên tử Hyđrô
+ Nhược điểm 1 : Theo thuyết sóng, electron chuyển động có gia
tốc xung quanh hạt nhân nên phát sinh sóng điện từ sóng mang theo năng lượng năng lượng nguyên tử giảm thế năng giảm
bán kính giảm electron rơi vô nhân nguyên tử bị phá vở
Boom
+Nhược điểm 2: bán kính quỹ đạo của electron giảm liên tục
năng lượng nguyên tử giảm liên tục sóng điện từ phát ra có tần
số thay đổi liên tục Hydro chỉ có quang phổ liên tục ( thực tế
có cả quang phổ vạch)
Theo thuyết sóng điện từ hạt điện tích chuyển động thì có khả năng bức xạ sóng điện
từ
Vậy sóng này mang năng lượng đi hết, bán kính quỹ đạo của e - giảm dần, thì dẫn đến tình trạng gì cho
nguyên tử ?
Theo thuyết sóng điện từ hạt điện tích chuyển động thì có khả năng bức xạ sóng điện
từ
Vậy sóng này mang năng lượng đi hết, bán kính quỹ đạo của e - giảm dần, thì dẫn đến tình trạng gì cho
nguyên tử ?
Trang 11Niels Bohr Để khắc phục những khó
khăn của mẫu nguyên tử Rutherford , năm 1913,
vào mẫu hành tinh nguyên tử
Trang 12I MÔ HÌNH HÀNH TINH NGUYÊN TỬ
-Mẫu hành tinh nguyên tử của Rutherford : Các
electron mang (-)chuyển động xung quanh hạt nhân (+)
- Hạn chế : Không giải thích tính bền vững của nguyên
tử và sự tạo thành quang phổ vạch của nguyên tử Hyđrô
- Mẫu nguyên tử Bo : Mẫu hành tinh nguyên tử + hai tiên đề
Tiên đề vật lý là gì ?
Những giả thiết vật lý, chỉ
chấp nhận, không chứng
minh !
Trang 13- Đối với nguyên tử hiđrô
II CÁC TIÊN ĐỀ CỦA BO VỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
1 Tiên đề về các trạng thái dừng
TIÊN ĐỀ : Nguyên tử chỉ tồn tại trong 1 số trạng thái có năng TIÊN ĐỀ :
lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng Khi ở trong các trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ.
rn = n2r0
r 0 = 5,3.10 -11 m gọi là bán kính quỹ đạo Bo , n = 1,2,3,4,5,
n = 1 Trạng thái dừng cơ bản, năng lượng nguyên tử thấp nhất Nguyên tử bền vững nhất
n = 2,3 Trạng thái dừng kích thích, n càng lớn ( electron càng
xa nhân), năng lượng nguyên tử càng cao Nguyên tử càng kém bền vững( thời gian tồn tại ở các trạng này là 10 -8 s )
ĐỂ NGUYÊN TỬ BỀN VỮNG THÌ
ELECTRON CHUYỂN ĐỘNG TRÊN
QUỸ ĐẠO CÓ BỨC XẠ SÓNG ĐIỆN TỪ
Mỗi quỹ đạo đó có một năng lượng xác định và phân tử không bức xạ gọi là trạng thái dừng
Mỗi quỹ đạo đó có một năng lượng xác định và phân tử không bức xạ gọi là trạng thái dừng
BO ĐƯA RA TIÊN ĐỀ VỀ TRẠNG THÁI DỪNG NHƯ THẾ NÀO ?
BO ĐƯA RA TIÊN ĐỀ VỀ TRẠNG THÁI DỪNG NHƯ THẾ NÀO ?
(Học theo sách giáo khoa)
+HỆ QUẢ : Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng.
Trang 15- Khi electron chuyển động trên quỹ đạo K gần nhân nhất ứng với trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ bản nguyên tử bền vững nhất electron không rơi vô nhân Nguyên tử bền vững
DỰA VÀO TIÊN ĐỀ VỀ TRẠNG THÁI DỪNG, GIẢI THÍCH TÍNH
BỀN VỮNG NGUYÊN
TỬ ?
Trang 16-Khi electron chuyển động trên các quỹ đạo xa nhân hơn ( L,M,N… ) ứng với các trạng thái kích thích Nguyên tử kém bền vững (thời
gian tồn tại 10-8 s)
tương ứng electron chuyển dần
từ quỹ đạo xa nhân về gần nhân cuối cùng về quỹ đạo K electron cũng không rơi vô nhân
Nguyên tử bền vững
sau đó nguyên tử chuyển
dần về trạng thái năng lượng
thấp cuối cùng về trạng thái
cơ bản
Trang 172 Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử
- TIÊN ĐỀ : Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng
lượng (E n ) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn (E m )
thì nó phát ra 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu E n - E m :
ε = hfnm = En - Em
- Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng
E m thấp hơn mà hấp thụ được 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu E n - E m thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn E n
Trang 18III QUANG PHỔ PHÁT XẠ VÀ QUANG PHỔ HẤP THỤ CỦA NGUYÊN TỬ HIDRO
Quang phổ nguyên tử Hydro gồm ba dãy :
-Dãy Laiman : nằm ở vùng tử ngoại
-Dãy Banme một phần nằm ở vùng tử ngoại, một phần nằm ở
vùng ánh sáng nhìn thấy gồm 4 vạch đỏ , lam , chàm , tím.
-Dãy Pasen: vùng hồng ngoại
-1> SỰ TẠO THÀNH QUANG PHỔ VẠCH PHÁT XẠ
Trang 19L M
Trang 20Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao về mức năng thấp thì nó phát ra một photon có năng lượng hoàn toàn
Mỗi photon có tần số f tương ứng với một ánh sáng
định.
1> SỰ TẠO THÀNH QUANG PHỔ VẠCH PHÁT XẠ
Vận dụng tiên đề bức xạ, giải thích sự hình thành quang phổ vạch của hidro ( tức là mỗi vạch quang phổ có một tần số hay bước sóng xác định) ??
Trang 212> SỰ TẠO THÀNH QUANG PHỔ HẤP THỤ
Trong vùng ánh sáng nhìn thấy, quang phổ vạch hấp thụ của Hirô có 4 vạch đen trên các nền đỏ, lam ,chàm, tím của
quang phổ liên tục
Trang 22M O
QUAN SÁT MÔ HÌNH VỀ
QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH
QUANG PHỔ VẠCH HẤP THỤ CỦA NGUYÊN TỬ HIDRÔ KHI NGUYÊN TỬ HIDRÔ HẤP
THỤ PHÔTÔN TRONG CHÙM ÁNH SÁNG TRẮNG ( HẤP
THỤ NĂNG LƯỢNG)
Ethấp
ECao
Trang 23Nếu một nguyên tử Hydro đang ở mức năng lượng thấp
từ lớn đến nhỏ khác nhau, nó sẽ hấp thụ ngay một photon
liên tục xuất hiện một vạch tối.
2> SỰ TẠO THÀNH QUANG PHỔ HẤP THỤ
Vận dụng tiên đề hấp thụ , giải thích
sự hình thành quang phổ vạch hấp thụ của hidro??
Trang 24?
A Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có
năng lượng xác định gọi là các trạng thái dừng.
B Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức
xạ năng lượng
C Trong các trạng thái dừng, electron chuyển động
trên các quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác
định.
D Trong trạng thái dừng, electron dừng lại không
chuyển động
Trang 252> Phát biểu nào sau đây là đúng? Tiên đề về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng của nguyên tử có nội dung là:
A Nguyên tử hấp thụ phôton thì chuyển trạng thái dừng.
B Nguyên tử bức xạ phôton thì chuyển trạng thái dừng.
C Mỗi khi chuyển trạng thái dừng nguyên tử bức xạ hoặc hấp thụ photon có năng lượng đúng bằng độ chênh lệch năng lượng giữa hai trạng thái đó
D Nguyên tử hấp thụ ánh sáng nào thì sẽ phát ra ánh sáng đó.
Trang 26?
3> Xét nguyên tử
Hyđrô ở trạng thái như hình vẽ Hiện tượng gì xảy ra khi electron
Trang 27Với những thành công của mẫu nguyên tử Bohr, Bohr đã đứng vào hàng ngũ những nhà khoa học thiên tài cùng Albert Einstein Sau khi Bohr mất