수소 원자가 방출하는 빛의 에너지와 파장. n=5 → n=3

수소 원자가 방출하는 빛의 에너지와 파장. n=5 → n=3

 

 

수소 원자의 들뜬 전자가 n_i=5에서 n_f=3으로 전이할 때

방출되는 빛의 파장은 몇 nm? 진동수는 몇 Hz?

 

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▶ 참고: 수소 스펙트럼 계열 [ https://ywpop.tistory.com/7437 ]

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ΔE = R_H (1/n_i^2 – 1/n_f^2)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3122 )

 

= 2.18×10^(-18) J × (1/n_i^2 – 1/n_f^2)

= 2.18×10^(-18) × (1/5^2 – 1/3^2)

= –1.5502×10^(-19) J

---> 음의 부호는 방출 과정의 에너지임을 의미.

---> 진동수 또는 파장을 계산할 땐, 절대값을 사용.

 

 

 

ΔE = hν = hc / λ

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4964 )

 

λ = hc / ΔE

= (6.626×10^(-34) J•s) (2.998×10^8 m/s) / (1.5502×10^(-19) J)

= (6.626×10^(-34)) (2.998×10^8) / (1.5502×10^(-19))

= 1.2814×10^(-6) m

 

 

 

1.2814×10^(-6) m × (10^9 nm / 1 m)

= 1.2814×10^(-6) × (10^9)

= 1281.4 nm

 

 

 

ν = ΔE / h

= (1.5502×10^(-19) J) / (6.626×10^(-34) J•s)

= (1.5502×10^(-19)) / (6.626×10^(-34))

= 2.34×10^14 /s

= 2.34×10^14 Hz

 

 

 

 

[ 참고: 수소 전자 전이 목차 https://ywpop.tistory.com/17939 ]

 

 

 

※ 참고: 대학교 시험에서는 위와 같이 계산하고,

기사(자격증) 시험에서는 아래와 같이 계산한다.

( 또는 뤼드베리 상수가 nm^-1 단위 값으로 주어질 때 )

[ 1 / λ = R (1/n_f^2 – 1/n_i^2) https://ywpop.tistory.com/19064 ]

 

 

 

[키워드] 53 전이 기준문서, 수소 원자 스펙트럼 기준문서, 53 방출 파장 기준문서, 35 전이 기준문서, 53 전이 사전