氢原子光谱课件

1、氢原子光谱,卢瑟福原子核式结构,根据卢瑟福的原子模型，电子在核外做什么运动？,研究途径：光谱,光谱：用光栅或棱镜可以把光按波长展开（色散），获得光的波长（频率）成分和强度分布的记录。,光栅分为刻划光栅，复制 光栅,全息光栅,观察下面几种光谱，比较有何异同？,连续的光带,线状的亮线,线状的暗线,连续谱,线状谱,吸收谱,（1）连续光谱 炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。,（2）线状谱 含不连续的亮线的光谱叫做线状谱。 稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱 线状谱由游离状态的原子发射也叫原子光谱。 每种原子只能发出具有本身特征的某

2、些波长的光，因此线状谱的谱线也叫原子的特征谱线。,（3）吸收光谱,物体发出的白光通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。 各原子的吸收光谱中每一条暗线都跟该种原子的原子的发射光谱中的一条明线相对应。 这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。 因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。太阳的光谱是吸收光谱。,光 谱,发射光谱,定义：由发光体直接产生的光谱,连续光谱,产生条件：炽热的固体、液体和高压气体发 光形成的,光谱的形式：连续分布，一切波长的光都有,线状光谱,（原子光谱）,产生条件：稀薄气体发光形成的光谱,光谱形式：一些不连续的明线组成，不同元

3、素的明线光谱不同（又叫特征光谱）,吸收光谱,定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱,产生条件：炽热的白光通过温度比白光低的气体后，再色散形成的,光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线相对应）,各种光谱的特点及成因：,原子光谱,每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子光谱均不同（亮线条数、亮线位置等）,光谱分析：,1、光谱分析：由于每一种元素都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。这种方法叫做光谱分析。,2、光谱分析的的原理：利用发射光谱和吸收光谱。,3、光谱分析的优点：非常灵敏（样本中一种元素含量达到10-10g时就

4、能被检测到）而且迅速。,4、光谱分析的应用：发现新元素和研究天体的化学组成。,光谱分析的应用,光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分,漆碗：第三文化层（距今65006000年）利用红外光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似,X射线照射激发荧光，通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分,氢原子光谱实验规律,实验装置,氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。,氢原子光谱,特点,1.光谱是分立的亮线,即几种特定频率的光,巴末耳公式,N 6 的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区）,巴耳末系,N 含义： n取一个值，可求出氢光谱中一条谱线的波长，说明每一个n值分别对应一条谱线 N只可取正整数值3、4、5不能取连续值，说明原子光谱波长的分立性,人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系,其他谱系,经典理论的困难,1.卢瑟福的原子核