dell’ATOMO
1EA | 2014 – 2015 | SNA | Licei Stefanini, Venezia-Mestre
La STRUTTURA
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SNA | La struttura dell’atomo
I temi
LA STRUTTURA
DELL’ATOMO
DOPPIA NATURA
DELLA LUCE
L’ATOMO
DI BOHR
MODELLO ATOMICO
A STRATI
CONFIGURAZIONE ELETTRONICA
DEGLI ELEMENTI
MODELLO
A ORBITALI
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–La luce è
•un particolare tipo di onda elettromagnetica che si crea
per rapidissima oscillazione di cariche elettriche.
•L’insieme delle onde elettromagnetiche costituisce lo
spettro elettromagnetico.
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Spettro elettromagnetico
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–I parametri che caratterizzano le onde elettromagnetiche sono:
•la velocità, la lunghezza d’onda (l) e la frequenza (n).
•La lunghezza d’onda si esprime in nanometri (nm) o in
ångstrom (Å).
•La frequenza (n = 1/ l) si misura in Hertz (Hz).
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Parametri della luce
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–La
•diffrazione della luce
–è la
•caratteristica principale della sua natura
ondulatoria.
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Diffrazione della luce
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–L’interazione della luce con la materia
•è la prova che la luce ha anche natura
corpuscolare.
–Possiamo considerare la luce e ogni radiazione
elettromagnetica
•costituite da un insieme di particelle, chiamate
fotoni.
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Natura corpuscolare luce
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Doppia natura luce
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–A ogni fotone è associata un’energia espressa
da
•E = h · n
–dove
•E = energia di un fotone di luce
•h = 6,63 · 10-34 J · s (costante di Planck)
"n = frequenza radiazione elettromagnetica
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Doppia natura luce
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–Ricordando che
"n = c/l
–la stessa relazione si può scrivere anche:
•E = h · c/ l
–Queste due formule evidenziano i due aspetti
della natura della luce:
•ondulatoria
•e corpuscolare.
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Ondulatoria & corpuscolare
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–Lo spettro continuo, tipico dei solidi e dei liquidi portati
all’incandescenza,
•è una serie di colori che si susseguono senza
discontinuità,.
–Lo spettro a righe, tipico dei gas rarefatti sottoposti a
scarica elettrica,
•è formato da righe colorate discontinue (righe di
emissione).
–La luce emessa dagli atomi
•non è continua e presenta soltanto alcune
frequenze, caratteristiche per ciascun tipo di
atomo.
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Spettro
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Spettro
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–Ogni atomo
•emette un caratteristico spettro formato da una serie di
righe separate da spazi neri.
–Possiamo usare gli spettri atomici
•per riconoscere gli elementi, come le impronte digitali per
gli uomini.
–Attraverso i suoi studi Bohr
•spiegò perché soltanto certe radiazioni possono interagire
con gli atomi e quale relazione intercorre tra radiazione
luminosa e struttura atomica.
–Bohr perfezionò il modello di Rutherford
•e riuscì a spiegare la stabilità degli atomi e l’emissione
degli spettri a righe.
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L’atomo di Bohr
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1.L’elettrone percorre solo determinate orbite circolari dette
orbite stazionarie.
2.All’elettrone sono permesse solo certe orbite, a cui
corrispondono determinati valori di energia (quantizzata).
3.Per passare da un’orbita a un’altra a livello energetico più
elevato, l’elettrone assorbe energia.
4.Per passare da un’orbita a un’altra a contenuto energetico
minore, l’elettrone emette un fotone di appropriata
frequenza.
5.L’energia del fotone emesso o assorbito corrisponde alla
differenza di energia delle due orbite.
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L’elettrone
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Orbite quantizzate