1 Democritos 460 – 370 v. Chr. Alle materie is opgebouwd uit zeer kleine niet meer verder te...
-
Upload
carla-meijer -
Category
Documents
-
view
214 -
download
1
Transcript of 1 Democritos 460 – 370 v. Chr. Alle materie is opgebouwd uit zeer kleine niet meer verder te...
1
Democritos460 – 370 v. Chr.
Alle materie is opgebouwd uit zeer kleine niet meer verder te splitsen deeltjes
Dalton1766 - 1844
Hoofdstuk 1: De fijnstructuur van atomen
1.3 fijnstructuur van de elektronenmantel HERHALING
massief •homogeen•neutraal •massa en volume, kenmerkend voor de soort
2
Omschrijving atoommodelSchematische voorstelling
voor het natriumatoom
Thomson1856 - 1940
Rutherford1871 - 1937
Bohr1885 - 1962
massief• heterogeen• neutraal bolletje
• + grondmassa , met lichte e- ingebed aan de buitenkant positieve materie
+
elektron
+
++
+
+
++
+
+
+
Atoom =•kern (± ganse massa van het atoom)• e- -wolk
1
000100
10
10
diam.kern
atoom diam.15
10
m
m
elektronkern
+
In kern: 11 p+ en 12 n0
Rond kern: 11 e-
• Elektronen bewegen op schillen, rond de kern K L M
3
de verbranding van aardgaselektrische ontlading in natriumdamplampen
bij straatverlichting.
Noorderlicht (leestekst 1) vuurwerk (leestekst 2)
Het atoommodel van Bohr - p52
4
• Experimenten met de handspectroscoop• Onderzoek achtereenvolgens
– Zonlicht– Gloeilamplicht
– Een rode /groene/ een fluofluokleurige oplossing
– Het TL-licht– Het neonlampje
Het atoommodel van Bohr - p52
5
6
A Practicum – vlamproeven
NaCl :
BaCl2 :
CaCl2 :
CuCl2 :
LiCl :
KCl :
Het atoommodel van Bohr - p52
geel
groen-geel
rood-oranje
groen met blauwe rand
rood
paars
Conclusie:
De verschillende metaalzouten zenden een verschillende kleur uit, na activatie in een vlam.
Dit komt door de verschillende bouw van de metaalatomen in deze zouten.
7
Elaag
Elaag
Ehoog
8
applets
• Spectra van alle elementen o.a. Ne
• Spectra van gassen (ugent)
• Spectra van gasontladingen
• Absorptie en emissie
• (de laser als coherente lichtbron)
9
p.53
10
• 1913: atoommodel door Niels Bohr verband tussenlichtemissies en structuur elektronenwolk
toevoer van energie atoom is in aangeslagen (geëxciteerde) toestand
atoom is onstabiel en wil terug naar grondtoestand: de elektronen vallen terug van een plaats met hoge energie naar een plaats met lage energie.
Het energieverschil, het energiepakketje komt vrij door afgave van lichtenergie.
Niels BOHR 1885 - 1962
• atomen van eenzelfde stof zenden steeds eenzelfde kleurensamenstelling uit, na opname van energie
p.54
11
• volgens Rutherford: elektronen mogelijk op vele plaatsen in elektronenwolk continu spectrum
• vaststelling: discontinu spectrum : slechts één of enkele kleuren
• verklaring Bohr : beperkt aantal kleuren
beperkt aantal golflengten,
beperkt aantal welbepaalde uitgezonden energiepakketjes ΔE elektronen bevinden zich op welbepaalde plaatsen rond de kern !
12
Besluiten: het atoommodel van Bohr
• elektronen niet om het even waar in e-wolk
elektron bezit een welbepaalde energieinhoud
hoe dichter bij de kern, hoe lager de energieinhoud
• Dus: atoommodel van Bohr (1913)
• Rond de kern: 7 mogelijke energieniveaus (schillen) :e- op dezelfde schil hebben eenzelfde energieinhoud
• Schillen hebben schilnummer n (van 1 tot en met 7)
• Schillen worden ook, beginnend vanaf de kern, aangeduid met letters K, L, M, N, O, P en Q
• Op elke schil maximaal 2n2 elektronen – nooit meer dan 32 !
• Elektronen zo dicht mogelijk bij de kern (energetisch laagste toestand): = principe van minimale energie.
p.54
13
Lijnenemissiespectra
Natrium
Lithium
Kalium
Calcium
Barium
Koper
14
H-spectrum
15
p. 54
171868 - 1951 Bohr Sommerfeld
A Verfijnde spectraalanalyse
• ‘brede spectraallijnen’ zijn samengesteld uit zeer dicht op elkaar gelegen ‘smalle’ lijntjes,
• Sommerfeld interpreteerde dit als een opsplitsing van de 7 hoofdenergieniveaus in een aantal subniveaus
• sharp, principal, diffuse en fundamental duidelijkheid
Het atoommodel van Bohr – Sommerfeld p.54
18
• energies < energiep < energied < energief
• maximaal aantal elektronen in
s-subniveau 2
p-subniveau 6
d-subniveau 10
f-subniveau 14
• maximaal aantal subniveaus in eenzelfde schil = 4
• aantal subniveaus in een schil = n
Verband tussen atoommodel van Bohr en atoommodel van Sommerfeld
2n2n
19
Totaaloverzicht van de subniveaus volgens Sommerfeld
schilnaam schilnummer max. aantal e-
2n2 subniveaus max. bezetting
K-schil
L-schil
M-schil
N-schil
O-schil
P-schil
Q-schil
n = 1
n = 2
n = 3
n = 4
n = 5
n = 6
n = 7
2
8
18
32
32
32
32
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d 6f
7s 7p 7d 7f
2
2 6
2 6 10
2 6 10 14
2 6 10 14
2 6 10 14
2 6 10 14