1. Livelli di energia: Il modello Bohr descrive l'atomo di idrogeno come livelli di energia specifici, indicato dal numero quantico principale (N). Il livello di energia più basso (n =1) è chiamato stato fondamentale, mentre livelli più alti (n =2, 3, 4 ...) sono chiamati stati eccitati.
2. Eccitazione: Quando un elettrone in un atomo di idrogeno assorbe l'energia, salta a un livello di energia più elevato. Ciò può essere causato da vari mezzi, come collisioni con altre particelle, assorbimento di luce o scarico elettrico.
3. Rilassamento: L'elettrone eccitato è instabile e alla fine cadrà a un livello di energia inferiore. Questo processo si chiama rilassamento.
4. Emissione di fotoni: Poiché l'elettrone passa da un livello di energia più elevato a uno inferiore, rilascia l'energia in eccesso come fotone di luce. L'energia del fotone emesso è uguale alla differenza di energia tra i due livelli.
5. Frequenze specifiche: Poiché i livelli di energia nell'atomo di idrogeno sono quantizzati, sono possibili solo differenze di energia specifiche. Ciò si traduce nell'emissione di fotoni con frequenze specifiche (e quindi lunghezze d'onda), che corrispondono alle linee osservate nello spettro di emissione di idrogeno.
Punti chiave:
* Il modello Bohr prevede correttamente le linee spettrali osservate di idrogeno.
* Ogni linea nello spettro corrisponde a una specifica transizione di elettroni tra i livelli di energia.
* Le serie più importanti dello spettro di emissione di idrogeno sono la serie Lyman (UV), la serie Balmer (visibile) e la serie Paschen (IR).
Esempio:
Quando un elettrone in un atomo di idrogeno passa dal livello di energia n =3 al livello n =2, emette un fotone di luce con una lunghezza d'onda corrispondente alla linea rossa nella serie Balmer.
Limitazioni:
Mentre il modello Bohr spiega con successo lo spettro di emissione di idrogeno, ha limiti quando applicato ad atomi più complessi. Il modello non tiene conto della struttura fine delle linee spettrali e si rompe per gli atomi con più di un elettrone. La moderna meccanica quantistica fornisce una descrizione più completa della struttura e degli spettri atomici.