Bohr Atom Energy Level

Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe de energie kan worden gevonden die overeenkomt met een energieniveau van een Bohr-atoom.

Probleem:

Wat is de energie van een elektron in de & # x1d45b; = 3 energietoestand van een waterstofatoom?

Oplossing:

E = hν = hc / λ

Volgens de Rydberg-formule:

1 / λ = R (Z²/ n²) waar

R = 1,097 x 10⁷ m^-1
Z = Atoomnummer van het atoom (Z = 1 voor waterstof)

Combineer deze formules:

E = hcR (Z²/ n²)

h = 6,626 x 10^-34 J-s
c = 3 x 10⁸ m / sec
R = 1,097 x 10⁷ m^-1

hcR = 6,626 x 10^-34 J · s x 3 x 10⁸ m / sec x 1,097 x 10⁷ m^-1
hcR = 2,18 x 10^-18 J

E = 2,18 x 10^-18 J (Z²/ n²)

E = 2,18 x 10^-18 J (1²/ 3²)
E = 2,18 x 10^-18 J (1/9)
E = 2,42 x 10^-19 J

Antwoord:

De energie van een elektron in de energietoestand n = 3 van een waterstofatoom is 2,42 x 10^-19 J.