📘 5. Επαναληπτικές Ερωτήσεις – Πανελλαδικού Τύπου
1. Να διατυπώσετε τα αξιώματα του Bohr.
– Τα ηλεκτρόνια κινούνται σε καθορισμένες κυκλικές τροχιές γύρω από τον πυρήνα χωρίς να εκπέμπουν ενέργεια.
– Η στροφορμή του ηλεκτρονίου είναι κβαντισμένη: L = n · ℏ
– Εκπομπή/απορρόφηση ενέργειας συμβαίνει μόνο κατά τη μετάπτωση: ΔE = h · ν
2. Γιατί η ενέργεια του ηλεκτρονίου είναι αρνητική;
Επειδή το ηλεκτρόνιο είναι δεσμευμένο από τον πυρήνα. Αν ήταν ελεύθερο, θα είχε ενέργεια μηδέν. Η αρνητική ενέργεια δηλώνει ότι απαιτείται ενέργεια για να απελευθερωθεί.
3. Τι είναι η μετάπτωση και πώς σχετίζεται με το φάσμα εκπομπής;
Μετάπτωση είναι η κίνηση του ηλεκτρονίου από υψηλότερη σε χαμηλότερη τροχιά. Εκπέμπεται φωτόνιο με ενέργεια ίση με τη διαφορά των ενεργειών των τροχιών.
4. Διαφορά φάσματος εκπομπής και απορρόφησης;
Το φάσμα εκπομπής δημιουργείται από φωτόνια που εκπέμπονται. Το φάσμα απορρόφησης από φωτόνια που απορροφώνται. Είναι συμπληρωματικά.
5. Ποιο είναι το όριο ισχύος του μοντέλου Bohr;
Ισχύει μόνο για άτομα με ένα ηλεκτρόνιο (H, He⁺, Li²⁺). Δεν περιγράφει σωστά πολυηλεκτρονιακά άτομα.
6. Υπολογισμός ενέργειας 2ης τροχιάς:
E₂ = –13,6 / 2² = –3,4 eV
7. Εκπομπή φωτονίου: 3 → 2
E₃ = –1,51 eV, E₂ = –3,4 eV ⇒ ΔE = –1,89 eV → Εκπεμπόμενο φωτόνιο 1,89 eV
8. Μήκος κύματος (4 → 2)
ΔE = 2,55 eV = 4,085·10⁻¹⁹ J → λ = hc/ΔE = 487 nm
9. Μετάπτωση 5 → 2
- (α) ΔE = 2,856 eV
- (β) Σειρά Balmer (τελική τροχιά n=2)
- (γ) Το φάσμα είναι γραμμικό γιατί κάθε μετάπτωση δίνει συγκεκριμένο φωτόνιο
10. Ανάλυση φάσματος απορρόφησης
- (α) Διάγραμμα με μεταπτώσεις από n=1 → 2, n=2 → 3 κλπ.
- (β) Συμμετέχουν τροχιές n=1 έως n=5