4 玻尔的原子模型 能级
[目标定位] 1.知道玻尔原子理论的基本假设的主要内容.2.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念.3.能用玻尔原子理论简单解释氢原子光谱.
一、玻尔的原子结构理论
[问题设计]
按照经典理论,核外电子在库仑引力作用下绕原子核做圆周运动.我们知道,库仑引力和万有引力形式上有相似之处,电子绕原子核的运动与卫星绕地球的运动也一定有某些相似之处,那么若将卫星-地球模型缩小是否就可以变为电子-原子核模型呢?
答案 不是.在玻尔理论中,电子的轨道半径只可能是某些分立的值,而卫星的轨道半径可按需要任意取值.
[要点提炼]
玻尔原子模型的三点理解
1.轨道量子化
(1)轨道半径只能够是某些分立的数值.
(2)氢原子的电子最小轨道半径r1=0.053 nm,其余轨道半径满足rn=n2r1,n为量子数,n=1,2,3,....
2.能量量子化
(1)定态:电子围绕原子核运动的轨道是一系列分立的、特定的轨道.当电子在这些轨道上运动时,原子是稳定的,不向外辐射能量,也不吸收能量,这些状态称为定态.
(2)能级
不同的轨道实际上对应了原子的不同状态,不同状态的原子有不同的能量.这些不连续的能量值称为能级.
(3)基态
原子最低的能量状态称为基态,对应的电子在离核最近的轨道上运动,氢原子基态能量E1=-13.6_eV.
(4)激发态
较高的能量状态称为激发态,对应的电子在离核较远的轨道上运动.
氢原子各能级的关系为:En=E1.(E1=-13.6 eV,n=1,2,3,...)