Ključna razlika med Rydbergovo in Balmerjevo formulo je v tem, da Rydbergova formula podaja valovno dolžino glede na atomsko število atoma, medtem ko Balmerjeva formula podaja valovno dolžino v smislu dveh celih števil – m in n.
Rydbergove in Balmerjeve formule so pomembne pri določanju valovne dolžine fotonov, ki jih oddajajo vzbujanja elektronov. Te formule so bile razvite za vodikov atomski spekter. Zato se te formule uporabljajo z Bohrovim modelom.
Kaj je Rydbergova formula?
Rydbergova formula je matematični izraz, ki napove valovno dolžino svetlobe, ki jo oddajajo vzbujanja elektronov v atomih. Z drugimi besedami, ta formula najde valovno dolžino fotonov, ki se oddajajo, ko se elektron premakne nazaj v osnovno stanje iz svojega vzbujenega stanja. Rydbergovo formulo je razvil fizik Johannes Rydberg, ki je poskušal izpeljati matematično razmerje med valovnimi števili sosednjih spektralnih linij spektra vodikove črte. Formula je naslednja:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
Kjer je λ valovna dolžina oddanega fotona, R Rydbergova konstanta, Z atomsko število obravnavanega atoma in n1 in n 2 so cela števila. Vedno n1 < n2 Kasneje je bilo ugotovljeno, da sta ti dve celi števili povezani z glavnim kvantnim številom, ki je vključeno v emisijo fotona.
Vendar je ta formula uporabna za atom vodika in nekatere druge majhne atome. Ko pa gre za velike in zapletene atome, Rydbergova formula daje napačne rezultate zaradi učinka presejanja, ki nastane zaradi prisotnosti več elektronov (notranji elektroni so ločeni od zunanjih).
Slika 01: Vodikov spekter
Poleg tega lahko z dodeljevanjem različnih vrednosti n1 in n2 celim številom dobimo valovne dolžine, ki ustrezajo različnim nizom črt kot so Lymanove vrste, Balmerjeve vrste, Paschenove vrste itd. Pri reševanju problemov glede Rydbergove formule moramo uporabiti vrednosti glavnih kvantnih števil za n1 in n 2 Ker je n1 < n2, je n1 kvantno število energijskega nivoja, na katerega se premakne elektron, medtem ko je n2 kvantno število energijskega nivoja, s katerega se sprosti vzbujeni elektron.
Kaj je Balmer Formula?
Balmerjeva formula je matematični izraz, ki ga je mogoče uporabiti za določitev valovnih dolžin štirih vidnih linij spektra vodikovih linij. To formulo je leta 1885 razvil fizik Johann Jacob Balmer. To formulo je razvil z uporabo dveh celih števil: m in n. Formula je naslednja:
λ=konstanta(m2/{m2-n2})
Vendar je ta formula povsem empirična. To pomeni; to ni formula, ki izhaja iz določene teorije. Še več, Balmerjeva formula je bila resnična, vendar je bilo v času njenega razvoja manj eksperimentalnih podatkov, ki bi dokazovali, da je resnična formula. Kasneje je drug fizik po imenu Rydberg spremenil to formulo in navedel, da ima Balmerjeva formula široko uporabnost, pri čemer je namesto valovne dolžine uvedel koncept valovnega števila.
Kakšna je razlika med Rydbergovo in Balmerjevo formulo?
Rydbergova in Balmerjeva formula sta pomembni formuli v kemiji. Pravzaprav je Rydbergova formula izpeljanka Balmerjeve formule. Poleg tega je ključna razlika med Rydbergovo in Balmerjevo formulo v tem, da Rydbergova formula daje valovno dolžino glede na atomsko število atoma, Balmerjeva formula pa podaja valovno dolžino v smislu dveh celih števil: m in n.
Spodnja infografika povzema razliko med Rydbergovo in Balmerjevo formulo.
Povzetek – Rydberg vs Balmer Formula
Rydbergova in Balmerjeva formula sta pomembni formuli v kemiji. Rydbergova formula je izpeljanka Balmerjeve formule. Ključna razlika med Rydbergovo in Balmerjevo formulo je v tem, da Rydbergova formula daje valovno dolžino glede na atomsko število atoma, Balmerjeva formula pa podaja valovno dolžino kot dve celi števili, m in n.
