atome mono-électronique Flashcards
formule de planck
E= h.ν = h.c/λ
E=énergie
h=cte de plank
c=célérité
λ= longueur d’onde
ν=fréquence
h.v =1 quantum d’E
A quoi correspond 1 quantum d’E
- à l’interaction entre la lumière et la matière
- c’est l’échange entre 1 photon et 1 atome
que ce pase-t-il si λ est petie et si λ est grand
- si λ petit > E grande
- si λ grande > E petite
voir dossier flashcard si tu as du mal a visualiser la question
que ce passe-t-il lors de l’absorption de photon d’énergie h.v
- e- va absorber l’énergie fourni par p et passe du niveau E1 a E2
- il passe d’un état faible en E à un état plus élevé en E
voir dossier flashcard
que ce passe-t-il lors de l’emission de photon d’E h.v
- e- émet des photons
- il passe de E2 à E1
- E de e- baisse
- E2-E1= h.v
voir dossier flahcards
hypothèse de Bohr
- ** e-** est placés sur des orbites bien définies
- noyau considéré comme immobile
niveau d’E (E1,E2,E3…) correspondent aux orbites
idem
que ce pass-t-il a l’état fondamental
e- se place sur l’orbitale la plus basse en E = E1
idem
que ce passe-t-il lors de l’absorption d’E de photons par e- ?
l’e- va se placer a un niveau d’E superieur = État éxcité
idem
que ce passe-t-il lorsque e- retourne à l’état fondamental?
il émet de l’E donc des photons et il retourne à l’état fondamental
( Etat fondamental = le + bas en E )
quantification (mise en équation par Bohr)
+formule prévision des différentes E de e-
formule prévision des rayons
p32 diapo
- prévision des rayons (atom H)
Rn=n².a0
a0=cste
n=entier - prevision des différentes E de e- dans atom
En= -1/n².13,6 (eV)
eV=mesure d’E :1eV orde de grandeur: 10^-19 J
idem
QUANTIFICATION
pour n=1=état fondamental
selon modèle de bohr, pls grandeurs sont quantifiées à échelle de l’atome (r,E) c’est donc un 1er modèle quantique de l’atome
grandeurs quantifiées=ne peuvent prendre que certaines valeurs
pourquoi le modèle de Bohr est limité aka le principe d’incertitude de Heisenberg
- pour une particule de masse faible il est impossible de déterminer simultanément et avec précision sa position et sa vitesse
- △x.△p >ou= h
- p:quantité de mouvment
x: position
h:cste de Planck
△x:incertitude sur la position
△p: incertitude sur la position
LE MODÈLE ONDULATOIRE = 2nd modèle quantique
dualité onde-corpuscule ?
e- en mouvement possède une double caractéristique : ondulatoire et corpusculaire
=corpuscules relatif aux particules matérielles dans leur discontinuité
LE MODÈLE ONDULATOIRE = 2nd modèle quantique
que va décrire ce modèle
il va décrire toute les possibilités de décirire 1 e-
LE MODÈLE ONDULATOIRE = 2nd modèle quantique
ce modèle qu’est-ce-qu’il utilise?
les propriétés ondulatoires de e- pour ainsi proposer un modèle qui intègre principe d’incertitude d’Heisenberg
LE MODÈLE ONDULATOIRE = 2nd modèle quantique
que permet la fonction d’onde
elle permet selon l’approche ondulatoire décrire un e- situé à un point M(x;y;z;t) à l’instant t
fonction d’onde= Ψ (x,y,z,t)
comment simplifie-t-on une fonction d’onde indépendante du tmeps?
elle est dite stationnaire et est simplifiée par Ψ (x,y,z)
la fonction d’onde a-t-elle un sens physique?
non, mais le carré de la fonction décrit la probabilité de présence d’e-
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
que permet l’équation de Schrödinger
- elle permet de relier la description ondulatoire de e- uax états énergétique de l’atome qui sont quantifiés
- elle inclut une composante E cinétique et une composante E potentielle
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
à quoi conduit la résolution de l’équation de Schrödinger?
- un ensemble de solutions(=ensemble de fonctions d’onde) appelées fonctions propres ou orbitales atomique (OA)
c’est une résolution analytique c’est-à-dire sans approximation
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
qu’est-ce qui est associée à chaque fonction propre?
une E on parle de valeur propre
RMQ si pour une même valeur de l’E il y a plusieurs OA solutions de l’équation on dit alors que ces OA sont dégénérées
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
que veut dire le terme dégénéré?
les OA ont la même E
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
de quoi dépendent les fonctions d’ondes (OA) solutions de l’équation de schrödinger?
dépendent dde 3 nombres quantiques:
n
l
m
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
n ?
nombre quantique principale
n>0 (n=1,2,3 etc)
c’est le même que pour le modèle de Borh
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
l
nombre quantique secondaire ou azimutal
0≤ l ≤ n-1
Modèle ondulatoire (second modèle quantique)
m
nombre quantique magnétique
-l≤ m ≤ +l
comment sont notés les OA qui dépendent des 3 nombres quantiques n,l,m ?
Ψ n,l,m
Rmq : un 4ème nombre quantique (le spin électronique, s) sera nécessaire pour caractériser complètement l’électron (le spin de l’électron prend la valeur de ± ½)
hydrogénoïdes def
=atome ou ion monoatomique comportant 1 seul e-
solutions eq de Schrödinger
pour les hydrogénoïdes à quoi correspond l’état fondamental ?
c’est la solutions la plus basses en E, les autres solutions correspondent à des états excités
comment sont identifiées les OA
par les combinaisons autorisées des nombres quantiques n,l,m
comment est identifié le type d’OA
par une lettre qui dépend de la valeur de l
l=0=lettre s
l=1=lettre p
l=2=lettre d
l=3=lettre f
de quoi dépendent les couches électroniques
de la valeur du nombre quantique principal
si n=1=K
n=2=L
n=3=M
n=4=N
K,L,M,N = couche électronique
comment on note les couche électronique
K
L
M
N
À quoi ça correspond quand on a Ψ^2 = 0
par définition c’est un plan ou une surface nodale
à quoi correspond les OA s
- l=0
- OA de symétrie sphérique
voir p49 du diapo+ p50
À quoi correspond les OA p ?
- l=1 donc m=+1
m=0
m=-1 - OA de symétrie axiale
- posède un plan nodal où ma probabilité de trouver un e- est nulles
voir p 51
comment sera la fonction d’onde d’une OAp?
elle sera de signe opposé de part et d’autre du plan nodal
voir p52_53
a quoi correspond OAd
l=2
donc m=-2
m=-1
m=0
m=1
m=2
Pour Planck: l’échange d’énergie…
Entre le rayonnement monochromatique de la longueur d’onde et la matière peut se faire uniquement par quanta d’énergie
