La struttura dell'atomo.

1. dell’ATOMO
1EA | 2014 – 2015 | SNA | Licei Stefanini, Venezia-Mestre
La STRUTTURA

2. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 2
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

3. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 3
– 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

4. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 4
– I parametri che caratterizzano le onde elettromagnetiche sono:
• la velocità, la lunghezza d’onda (λ) e la frequenza (ν).
• La lunghezza d’onda si esprime in nanometri (nm) o in
ångstrom (Å).
• La frequenza (ν = 1/ λ) si misura in Hertz (Hz).
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Parametri della luce

5. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 5
– La
• diffrazione della luce
– è la
• caratteristica principale della sua natura
ondulatoria.
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Diffrazione della luce

6. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 6
– 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

7. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 7
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Doppia natura luce

8. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 8
– A ogni fotone è associata un’energia espressa
da
• E = h · ν
– dove
• E = energia di un fotone di luce
• h = 6,63 · 10-34 J · s (costante di Planck)
∀ν = frequenza radiazione elettromagnetica
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Doppia natura luce

9. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 9
– Ricordando che
∀ν = c/λ
– la stessa relazione si può scrivere anche:
• E = h · c/ λ
– Queste due formule evidenziano i due aspetti
della natura della luce:
• ondulatoria
• e corpuscolare.
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Ondulatoria & corpuscolare

10. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 10
– 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

11. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 11
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Spettro

12. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 12
– 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

13. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 13
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

14. 10/09/15 proff anoè | ferrarese 14
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Orbite quantizzate