第三节氢原子光谱

1、第三节第三节氢氢 原原 子子 光光 谱谱一、光谱：按一定次序排列的彩色光带一、光谱：按一定次序排列的彩色光带二、原子光谱：二、原子光谱：某种原子的气体通电后发光所产生的光谱某种原子的气体通电后发光所产生的光谱这种光谱包含各种波长的光这种光谱包含各种波长的光,叫做连续谱叫做连续谱氢原子光谱-线状谱(几条分立的亮线) 氢原子发光时只能发出几种特定波长的光，它的光氢原子发光时只能发出几种特定波长的光，它的光谱是几条分立的亮线，叫线状谱。谱是几条分立的亮线，叫线状谱。如果用如果用氢氢作为光作为光源源,那么在光谱仪那么在光谱仪中测到的便是氢中测到的便是氢的光谱。如图所的光谱。如图所示，氢原子光谱示，氢原

2、子光谱由几条亮线组成由几条亮线组成,因此不是连续谱因此不是连续谱.氢原子的光谱氢原子的光谱氢原子光谱中各条谱线波长的规律氢原子光谱中各条谱线波长的规律HHHHH测出它们的波长如图所示测出它们的波长如图所示,这些谱线的波长有什么规律吗？这些谱线的波长有什么规律吗？1.巴尔末公式：巴尔末公式：22111()2Rnn=3，4，5，67-11.097 10 mR 对于氢原子对于氢原子其中其中R称为里德伯常量称为里德伯常量n=3n=4n=5n=6注意表达的顺序,因为不同的原子,该常数也不同.氢原子光谱的实验规律氢原子光谱的实验规律HHHHH巴尔末公式：巴尔末公式：22111()2Rnn=3，4，5，6n

3、大于大于6的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区）随后也的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区）随后也被观测到了，可见这个公式确实反映了氢原子内在的某种规律。被观测到了，可见这个公式确实反映了氢原子内在的某种规律。人们把一系列符合巴耳末公式的人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系。光谱线统称为巴耳末系。n=3n=4n=5n=6364.6364.6n nm m22111()1Rn莱曼系（紫外区）莱曼系（紫外区）n=2，3，4，5，22111()3Rn帕邢系（近红外区）帕邢系（近红外区）n=4，5，6，722111()4Rn布喇开系（红外区）布喇开系（红外区）n=5，6，7，8221

4、11()5Rn普丰德系（红外区）普丰德系（红外区）n=6，7，8，9 自从发现巴耳末系后，人们又在紫外区、红外区及近红外自从发现巴耳末系后，人们又在紫外区、红外区及近红外区发现了氢原子的其他线系，这些线系也和巴耳末系一样可以区发现了氢原子的其他线系，这些线系也和巴耳末系一样可以用一个简单的公式表示。用一个简单的公式表示。、氢原子光谱的其他线系、氢原子光谱的其他线系简称为简称为莱莱巴巴帕布普帕布普.请标出课本图请标出课本图3-3-4中帕邢系的中帕邢系的4.5.6.7;强调强调n越小越小,波长越大波长越大巴尔末公式：巴尔末公式：22111()2Rnn=3，4，5，6(可见光区可见光区)3、广义巴尔

5、末公式、广义巴尔末公式22111()Rmn式中式中 m与与n都是正整数，且都是正整数，且 n m.1()()TmTn也可记为：也可记为：2( )RTmm2( )RTnn式中式中，称为光谱项称为光谱项、原子光谱、原子光谱 氢原子光谱只是众多原子光谱中最简单的一种，下图列出氢原子光谱只是众多原子光谱中最简单的一种，下图列出了钠、氦和汞等原子的光谱。了钠、氦和汞等原子的光谱。 科学家观察了大量的科学家观察了大量的 原子光谱，发现每种原子都有原子光谱，发现每种原子都有自己特定的原子光谱。不同的原子，其原子光谱均不相同，自己特定的原子光谱。不同的原子，其原子光谱均不相同，因而，原子光谱被称为原子的因而，

6、原子光谱被称为原子的“指纹指纹”。我们可以通过对。我们可以通过对光谱的分析鉴别不同的原子，确定物体的化学组成并发现光谱的分析鉴别不同的原子，确定物体的化学组成并发现新元素。新元素。 和氢原子一样，其他原子谱线的波长的和氢原子一样，其他原子谱线的波长的倒数也可以表示为两个光谱项之差，所不同倒数也可以表示为两个光谱项之差，所不同的是，它们的光谱项的形式要复杂一些。的是，它们的光谱项的形式要复杂一些。 例题例题1:1:关于巴耳末公式关于巴耳末公式1/=R(1/4-1/n1/=R(1/4-1/n2 2) )的理解的理解, ,正确的是正确的是:( ):( ) A A、此公式是巴耳末在研究氢光谱时发现的、此公式是巴耳末在研究氢光谱时发现的 B B、公式中、公式中n n可取任意值可取任意值, ,故氢光谱是连续谱故氢光谱是连续谱 C C、公式中、公式中n n