chimie et modele de bohr

Représentation de l’atome d’hydrogène – Modèle de Bohr CHAPITRE 5 Comportement ondulatoire de la lumière Une once électromagnétique est caractérisée pa Longueur d’onde X distance séparant 2 crêtes ou 2 creux consécutifs (unité m ou nm) Fréquence de l’onde v nombre de longueu Nombre d’ondes LILI nombre d’ondes par ité OF4 nité s-l ou Hz) ) et DD = 1/0 ho = hc/û L’énergie d’un photon est avec h = 6,62 . 10-34J. s Rappel de lycée C’est un quantum d’énergie c = 3. 108 m. s-l position des raies est caractéristique de l’élément. Spectre d’émission de l’atome H D C’est l’élément le plus simple : 1 proton et 1 électron ? La matière acquiert de l’énergie, les électrons sont dans un état excité instable et retournent à l’état fondamental (+ basse énergie) en émettant des photons Hydrogène gazeux dans un tube à décharge, émission de lumière Spectre contenant un petit nombre de raies D Spectre d’émission discontinu 9 es fréquences des raies sont données de manière empirique par la relation : 01 CO RO 202 CO Dnl n2 : constante de Rydberg( = 1,097 373 . 07 m-1) c : vitesse de propagation de la lumière nl et n2 : nombre sentiers avec n2 = nl + 1, nl + 2, n2) 10 (donc nl < Û nl caractérise une série, c. ?. d. 'ensemble des transitions vers le niveau n 2 l'électron (charge -e) autour du noyau (charge +Ze) Force d'attraction Coulombienne (Fcoul Zep/ 4DDor2) Force centrifuge (Fcent = mv2 / r) se compensent e système est en équilibre : Fcoul = 13 Vers la quantification de l'énergie Fcent Les photons représentent chacun un quantum d'énergie Relation de Planck-Einstein : Hypothèse de quantification de Bohr : Le moment de la quantité de mouvement est quantifié : mvr 0 n h 22 n : nombre quantique principal Vitesse de l'électron von 3 l'énergie des électrons est donc QUANTIFIEE : eules certaines valeurs de l'énergie sont permises, on parlera de niveaux d'énergie 16 D pour l'atome d'hydrogène m e4 1 8h20 02 n 2 toutes les énergies sont négatives n 1 niveau fondamental n > 1 niveaux excités chaque raie du spectre correspond à une transition entre 2 niveaux d’énergies 17 Echec du modèle de Bohr Modèle simple n’expliquant pas certaines observations: – effet Zeeman modification du spectre d’émission en présence d’un champ magnétique – les spectres d’émissions d’atomes polyélectroniques. Développement d’un modèle basé sur la mécanique ondulatoire Werner Heisenberg, Louis 4 in Schrbdinger