በሪድበርግ እና ባልመር ቀመር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሪድበርግ ቀመር ከአቶም አቶሚክ ቁጥር አንጻር የሞገድ ርዝመቱን ሲሰጥ የባልመር ቀመር ደግሞ የሞገድ ርዝመቱን በሁለት ኢንቲጀር - m እና n. ይሰጣል።
የሪድበርግ እና የባልመር ቀመሮች ከኤሌክትሮን መነቃቃት የሚለቀቁትን የፎቶኖች የሞገድ ርዝመት ለመወሰን አስፈላጊ ናቸው። እነዚህ ቀመሮች የተገነቡት ለሃይድሮጂን አቶሚክ ስፔክትረም ነው። ስለዚህ፣ እነዚህ ቀመሮች ከBohr ሞዴል ጋር ጥቅም ላይ ይውላሉ።
Rydberg ፎርሙላ ምንድነው?
Rydberg ፎርሙላ በአተሞች ውስጥ በኤሌክትሮን መነቃቃት የሚወጣውን የብርሃን የሞገድ ርዝመት የሚተነብይ የሂሳብ አገላለጽ ነው።በሌላ አነጋገር ይህ ቀመር ኤሌክትሮን ከአስደሳች ሁኔታው ወደ መሬት ሁኔታው ሲመለስ የሚለቀቁትን የፎቶኖች የሞገድ ርዝመት ያገኛል። የሪድበርግ ፎርሙላ የተፈጠረው በሃይድሮጂን መስመር ስፔክትረም አቅራቢያ በሚገኙት የሞገድ ቁጥሮች መካከል የሂሳብ ግንኙነት ለመፍጠር በሞከረው የፊዚክስ ሊቅ ዮሃንስ ራይድበርግ ነው። ቀመሩ እንደሚከተለው ነው፡
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
የት፣ λ የተለቀቀው የፎቶን የሞገድ ርዝመት፣ R የ Rydberg ቋሚ፣ ዜድ እየታሰበ ያለው የአተም አቶሚክ ቁጥር እና n1 እና n 2 ኢንቲጀሮች ናቸው። ሁልጊዜ n1 < n2 በኋላ፣ እነዚህ ሁለት ኢንቲጀሮች ከዋናው የኳንተም ቁጥር ጋር እንደሚዛመዱ ታወቀ፣ እሱም በፎቶን ልቀት ውስጥ ይሳተፋል።.
ነገር ግን ይህ ፎርሙላ ከሃይድሮጂን አቶም እና ከአንዳንድ ትናንሽ አተሞች ጋር ተፈጻሚ ይሆናል። ነገር ግን, ወደ ትላልቅ እና ውስብስብ አተሞች ሲመጣ, የሪድበርግ ፎርሙላ ብዙ ኤሌክትሮኖች በመኖራቸው ምክንያት በሚፈጠረው የማጣሪያ ውጤት ምክንያት የተሳሳቱ ውጤቶችን ይሰጣል (ውስጣዊ ኤሌክትሮኖች ከውጭ ኤሌክትሮኖች ይጣራሉ).
ምስል 01፡ ሃይድሮጅን ስፔክትረም
ከተጨማሪም የተለያዩ እሴቶችን ለ n1 እና n2 ኢንቲጀር በመመደብ ከተለያዩ የመስመር ተከታታዮች ጋር የሚዛመደውን የሞገድ ርዝመት ማግኘት እንችላለን። እንደ Lyman series, Balmer series, Paschen series, etc. የ Rydberg ቀመርን በተመለከተ ችግሮችን በምንፈታበት ጊዜ የዋና ኳንተም ቁጥሮችን ለ n1 እና ለ n ልንጠቀም ይገባናል። 2 ከn1 < n2፣ n1 የኳንተም ቁጥር ነው። n2 ኤሌክትሮን ከሚንቀሳቀስበት የኢነርጂ ደረጃ የጉጉት ኤሌክትሮን የሚለቀቅበት የኳንተም ቁጥር ነው።
ባልመር ፎርሙላ ምንድነው?
ባልመር ፎርሙላ የሃይድሮጂን መስመር ስፔክትረም አራት የሚታዩ መስመሮችን የሞገድ ርዝመት ለማወቅ የሚያስችል የሂሳብ አገላለጽ ነው።ይህ ፎርሙላ የተዘጋጀው በፊዚክስ ሊቅ ጆሃን ጃኮብ ባልመር በ1885 ነው። ይህንን ቀመር ሁለት ኢንቲጀር በመጠቀም ነበር ያዘጋጀው፡ m እና n። ቀመሩ እንደሚከተለው ነው፡
λ=ቋሚ(m2/{m2-n2})
ነገር ግን ይህ ቀመር ሙሉ በሙሉ ተጨባጭ ነው። ይሄ ማለት; ከተወሰነ ንድፈ ሐሳብ የተገኘ ቀመር አይደለም. ከዚህም በላይ የባልመር ቀመር እውነት ነበር, ነገር ግን በእድገቱ ወቅት, እውነተኛ ቀመር መሆኑን የሚያረጋግጡ ብዙ የሙከራ መረጃዎች ነበሩ. በኋላ፣ Rydberg የተባለ ሌላ የፊዚክስ ሊቅ ይህን ቀመር አሻሽሏል፣ የባልመር ፎርሙላ ሰፊ ተፈጻሚነት እንዳለው በመግለጽ፣ የሞገድ ርዝመት ሳይሆን የሞገድ ቁጥር ጽንሰ-ሀሳብ አስተዋውቋል።
በሪድበርግ እና ባልመር ፎርሙላ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የሪድበርግ እና የባልመር ቀመር በኬሚስትሪ ውስጥ ጠቃሚ ቀመሮች ናቸው። በእውነቱ የሪድበርግ ፎርሙላ የባልመር ቀመር የተገኘ ነው። በተጨማሪም በሪድበርግ እና በባልመር ቀመር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሪድበርግ ፎርሙላ የሞገድ ርዝመቱን ከአቶሚክ ቁጥር አንጻር ሲሰጥ የባልመር ፎርሙላ ግን የሞገድ ርዝመቱን በሁለት ኢንቲጀሮች ማለትም m እና n ይሰጣል።
ከታች ኢንፎግራፊክ በሪድበርግ እና ባልመር ቀመር መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።
ማጠቃለያ - Rydberg vs Balmer Formula
የሪድበርግ እና የባልመር ቀመር በኬሚስትሪ ውስጥ አስፈላጊ ቀመሮች ናቸው። የሪድበርግ ቀመር የባልመር ቀመር የተገኘ ነው። በሪድበርግ እና ባልመር ቀመር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሪድበርግ ፎርሙላ የሞገድ ርዝመቱን ከአቶሚክ ቁጥር አንጻር ሲሰጥ የባልመር ፎርሙላ ግን የሞገድ ርዝመቱን በሁለት ኢንቲጀር ማለትም m እና n. ይሰጣል።