Лабораторнаяработа № 1
Тема. Строение атома.Оптические спектры атома
Экспериментальнаячасть
Цели
1. Определитьэкспериментальным путём характеристическое излучение атома в возбуждённомсостоянии.
2. Определить, какимпереходом наружного электрона обусловлен характеристический цвет излучения.
Оборудование: фарфороваячашка, 5-6 мл спирта, шпатель, натрий.
Таблица 1.1
Энергия наружныхэлектронов водорода и s-элементов на различных энергетических уровнях, эВатомы
Е*1
Е*2
Е*3
Е*4
Е*5
Е*6 Na 3,027 3,547 4,068 4,589 5,11 5,14
Для определения длиныволны λ =hc/ΔЕ, подставляя из таблицы 1.1значения ΔЕ и с в числитель, то получим, что:
λ= 1240,8/ ΔЕ(нм)
Ход работы
С помощью шпателя взялнебольшое количество натрия. В фарфоровую чашку налил 3 –5 мл спирта, спиртподжег и внес в пламя натрий, постукивая шпатель, чтобы крупинки натрияпостепенно падали в пламя.
Цвет пламени – оранжевый.
— вычислим значениеΔЕ (эВ) и длину волны, используя данные таблицы 1.1.
ΔЕ1 = Е*6 — Е*1,
λ= 1240,8/ ΔЕ
— определим всоответствии с таблицей 1.2, какая окраска соответствует длинам волн.
Таблица 1.2
Значение длин волн ввидимой области спектра
λ, нм
цвет 780 невидимый
— приведем экспериментальныеданные в форме таблице:
№ ΔЕ
ΔЕ
ΔЕ, эВ
λ, нм
Оптический спектр
Результаты опыта
ΔЕ1
Е*6 — Е*1 2,113 587 оранжевый наблюдал оранжевый цвет
ΔЕ2
Е*6 — Е*2 1,593 778 красный
ΔЕ3
Е*6 — Е*3 1,072 1157 невидимый
ΔЕ4
Е*6 — Е*4 0,551 2250 невидимый
ΔЕ5
Е*6 — Е*5 0,03 41360 невидимый
ΔЕ6
Е*5 — Е*1
2,083
595
оранжевый
ΔЕ7
Е*5 — Е*2 1,563 793 невидимый
ΔЕ8
Е*5 — Е*3 1,042 1190 невидимый
ΔЕ9
Е*5 — Е*4 0,521 2250 невидимый
ΔЕ10
Е*4 — Е*1 1,562 794 невидимый
ΔЕ11
Е*4 — Е*2 1,042 1180 невидимый
ΔЕ12
Е*4 — Е*3 0,521 2250 невидимый
ΔЕ13
Е*3 — Е*1 1,041 1191 невидимый
ΔЕ14
Е*3 — Е*2 0,521 2250 невидимый
ΔЕ15
Е*2 — Е*1 0,52 2250 невидимый
Вывод
Я научился определятьэкспериментальным путём характеристическое излучение атома в возбуждённом состоянии,и каким переходом наружного электрона обусловлен характеристический цветизлучения: электрон переходит с 6 на 1 и с 5 на 1 энергетический уровни.