bohrモデルで説明された水素原子のイオン化エネルギー
BOHRモデルは、水素原子のイオン化エネルギーを理解するためのシンプルで効果的な方法を提供します。それを分解しましょう：
1。 Bohrモデルの基本：
* 量子化されたエネルギーレベル： BOHRモデルは、電子が核の上のラングのように、核の周りで特定のエネルギーレベル（n =1、2、3 ...）のみを占めることができると仮定しています。
* 基底状態： 最低のエネルギーレベル（n =1）は基底状態と呼ばれます。
* 励起状態： 電子は、エネルギーを吸収し、励起状態に入ることにより、より高いエネルギーレベル（n> 1）にジャンプできます。
2。イオン化エネルギー：
* 定義： イオン化エネルギーは、その基底状態の気体原子またはイオンから電子を除去するために必要な最小エネルギーです。
* bohrモデルの視点： BOHRモデルのコンテキストでは、イオン化とは、核から電子をその基底状態（n =1）から核から離れた距離（n =∞）まで除去することを意味します。
3。 BOHRモデルからのイオン化エネルギーの計算：
* 水素原子の電子のエネルギー： Bohrのモデルによると、水素原子の電子のエネルギーは以下によって与えられます。
e n =-13.6/n 2 EV（ここで、「n」は主要な量子数です）
* エネルギー差： イオン化エネルギーは、基底状態（n =1）と電子が完全に除去される状態（n =∞）のエネルギー差です。したがって、イオン化エネルギー（すなわち）は次のとおりです。
IE =e ∞ -E 1 =0-（-13.6/1 2 ）=13.6 eV
4。正当化：
* 実験検証： 水素原子の実験的に決定されたイオン化エネルギーは約13.6 eVであり、これはBOHRモデルの理論的予測と密接に一致しています。この契約は、イオン化プロセスを説明する際のモデルの妥当性をサポートしています。
5。制限：
* 単純なモデル： BOHRモデルは、原子構造の単純化された表現です。電子と核との間の複雑な相互作用や、電子の量子機械的性質を説明していません。
* 多電子原子の精度： BOHRモデルは、1つの電子を持つ水素様原子に対してのみ正確です（たとえば、彼は + ）。複数の電子を持つ原子のイオン化エネルギーを正確に予測することができません。
結論として、BOHRモデルは、電子エネルギーレベルを定量化し、その基底状態から無限距離まで電子を除去するために必要なエネルギーを実証することにより、水素原子のイオン化エネルギーをうまく説明します。
