Atoms NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

जब हाइड्रोजन परमाणु बामर श्रेणी में एक फोटॉन उत्सर्जित करता है, तब इलेक्ट्रॉन संक्रमण n = 3, n = 4..... आदि से n = 2 पर होता है। n = 2 से n = 1 पर इलेक्ट्रॉन संक्रमण भी हो सकता है। इसलिए, इसे लाइमन श्रेणी में एक फोटॉन उत्सर्जित करना ही होगा।

रेखा उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में, प्रत्येक रेखा स्पेक्ट्रम में कुछ पृथक चमकीली रेखाएँ होती हैं, प्रत्येक चमकीली रेखा एक विशेष तरंगदैर्ध्य से संबंधित होती है। यह गैसीय अवस्था में परमाणुओं द्वारा उत्सर्जित होता है।

उदाहरण के लिए, एक सोडियम डिस्चार्ज लैंप, एक पारा वाष्प लैंप, एक नियॉन डिस्चार्ज ट्यूब और एक हीलियम डिस्चार्ज ट्यूब सभी निश्चित तरंगदैर्ध्य की तीक्ष्ण रेखाएँ उत्सर्जित करते हैं।

$$\begin{gathered} m\nu r=\frac{nh}{2\mathrm{\pi }}\Rightarrow \nu =\frac{nh}{2\mathrm{\pi mr}} \\ \Rightarrow \frac{{\mathrm{\nu }}^2}{\mathrm{r}}=\frac{{\mathrm{n}}^2{\mathrm{h}}^2}{4{\mathrm{\pi }}^2{\mathrm{m}}^2{\mathrm{r}}^3} \end{gathered}$$

$\frac{1}{\lambda }=\frac{Z^{2}m{e}^4}{8{\epsilon }_0^{2}C{h}^3}\left(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}\right)$

हाइड्रोजन परमाणु Z = 1

ड्यूट्रॉन Z = 1

एकल आयनित He , Z = 2

द्वि-आयनित Li , Z = 3         (सबसे छोटा देता है $\lambda$)

आयनीकरण विभव के अनुरूप आयनीकरण ऊर्जा ($E_1=-13.6 eV$)

आपतित फोटॉन ऊर्जा ($∆E$) = 12.1 eV

अतः, उत्तेजित अवस्था में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा ($E_2$) निम्न द्वारा दी जाती है

$$\begin{gathered} \frac{1}{\lambda }=R\left(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}\right); C=c\lambda , \frac{1}{\lambda }=\frac{\nu }{C} \\ \frac{\nu }{C}=R\left(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}\right); \nu =CR\left(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}\right) \end{gathered}$$

श्रेणी सीमा के लिए, Balmer series $n_1=2, n_2=\infty$

$\therefore \nu =RC\left(\frac{1}{2^2}-\frac{1}{{\infty }^2}\right)=\frac{RC}{4}$

आयनन ऊर्जा = $Z^2 Rhc \left(\frac{1}{{\left(1\right)}^2}-\frac{1}{{(\infty )}^2}\right)$

 $$\begin{gathered} =Z^{2}Rhc={\left(3\right)}^2\times 13.6 eV \\ =122.4 eV \end{gathered}$$

यदि $r_0$ निकटतम पहुँच की दूरी है, 

$$\begin{gathered} KE=PE \\ E=\frac{1}{2}m{v}^2=\frac{\left(Ze\right) \left(2e\right)}{4{\mathrm{\pi \epsilon }}_0\mathrm{r}} \\ \therefore \mathrm{r}=\frac{\left(\mathrm{Ze}\right)2\mathrm{e}}{4{\mathrm{\pi \epsilon }}_0\mathrm{E}}=\frac{9\times {10}^9\times 92\times 1.6\times {10}^{-19}\times 2\times 1.6\times {10}^{-19}}{5\times {10}^6\times 1.6\times {10}^{-19}} \\ \approx {10}^{-14} \mathrm{m} \end{gathered}$$

हाइड्रोजन जैसे परमाणु के लिए इलेक्ट्रॉन की कुल ऊर्जा निम्न द्वारा दी जाती है

$$\begin{gathered} E_n=-\frac{13.6 Z^2}{n^2} \\ \therefore E_3=-\frac{13.6}{3^2}eV [Z=1, n=3] \\ =-1.51 eV \\ {E}_4=-\frac{13.6}{4^2} \\ =-0.85 eV \\ \therefore E_4-E_3=1.51-0.85 \\ =0.66 eV \end{gathered}$$

$v=\frac{c}{137}=\frac{3\times {10}^8}{137}=2\times {10}^6 m{s}^{-1}$