Яким чином змінювалася повна енергія атома Гідрогену під час переходу електрона з першої орбіти на третю, а потім

При переходе электрона с одной орбиты на другую в атоме Гидрогена происходит изменение полной энергии атома. Чтобы ответить на ваш вопрос, мы рассмотрим изменение полной энергии при переходе электрона с первой орбиты на третью, а затем с третьей на вторую.

Для начала, давайте вспомним, что повная энергия атома Гидрогена на каждой орбите определяется как сумма энергии электрона и энергии его движения по орбите. Энергия электрона определяется главным квантовым числом орбиты (n) по формуле:

\[E_n = -13.6 \cdot \frac{{Z^2}}{{n^2}}\]

где Z - заряд ядра (равный 1 для атома Гидрогена), n - номер орбиты (1, 2, 3 и т. д.).

Теперь рассмотрим изменение полной энергии атома Гидрогена при переходе электрона с первой орбиты на третью. Переход от первой орбиты (n = 1) на третью орбиту (n = 3) означает увеличение значения главного квантового числа на 2. Подставляем значения в формулу энергии и получаем:

\[E_1 = -13.6 \cdot \frac{{1^2}}{{1^2}} = -13.6\ эВ\]
\[E_3 = -13.6 \cdot \frac{{1^2}}{{3^2}} = -1.51\ эВ\]

Таким образом, при переходе электрона с первой орбиты на третью, полная энергия атома Гидрогена уменьшается на значение разности энергий между этими орбитами:

\[\Delta E_{1 \rightarrow 3} = E_3 - E_1 = -1.51 - (-13.6) = 12.09\ эВ\]

Аналогично, для перехода электрона с третьей орбиты на вторую орбиту (с уменьшением значения главного квантового числа на 1) получаем:

\[E_2 = -13.6 \cdot \frac{{1^2}}{{2^2}} = -3.4\ эВ\]

Тогда изменение полной энергии при переходе электрона с третьей орбиты на вторую орбиту:

\[\Delta E_{3 \rightarrow 2} = E_2 - E_3 = -3.4 - (-1.51) = -1.89\ эВ\]

Итак, при переходе электрона с первой орбиты на третью полная энергия атома Гидрогена уменьшается на 12.09 эВ, а при переходе с третьей на вторую - уменьшается на 1.89 эВ.