Samenstelling van sterren

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Welkom

Leerdoelen

Je kan de energieniveaus berekenen van elektronen binnen verschillende schalen van een atoom.

Je kan bereken hoe groot de frequentie van foton absorptie en emissie moet zijn.

Energie niveau's

Energie niveau's

Energieniveau's

1. Een elektron kan zich alleen

   in specifieke banen bevinden.

2. Bij elke baan hoor een 

     bepaalde energie.

3. Als een elektron een foton absorbeert gaat hij 

van en laag naar hoog niveau. Als de elektron van een hoog  niveau naar een laag niveau gaat zendt hij energie uit.

Rekenen met energieniveau's

Energieniveau's waterstof

      Geeft de bindingsenergie aan van het waterstof atoom in eV.

      Geeft de rangorde aan van de positie van het elektron rond de kern.

E​n​​=​n​2​​​​−13,6​​

E​n​​

n

Energieniveau's waterstof

Wij kunnen nu bereken hoeveel energie wij nodig hebben om van het ene energieniveau naar een ander energieniveau te komen.

Bijvoorbeeld voor n=1 en n=2

E​n(1)​​=​1​2​​​​−13,6​​

E​n(2)​​=​(2)​2​​​​−13,6​​

ΔE=E​n(2)​​−E​n(1)​​

absorptie waterstof

E​n(1)​​=​1​2​​​​−13,6​​

E​n(2)​​=​(2)​2​​​​−13,6​​

ΔE=E​n(2)​​−E​n(1)​​=−3,4−−13,6=10,2=E​f​​

E​f​​=h⋅f

f=​h​​E​f​​​​

​6,626⋅10​−34​​​​1,63⋅10​−18​​​​=2,466⋅10​15​​

Omrekenen eV naar J

Oefenopgave

Waterstof

Een elektron in de grond toestand springt via de 1e aangeslagen toestand naar de 4e aangeslagen toestand.

Eenmaal hier valt het elektron terug naar de grond toestand.

Bereken de golflengte van alle geabsorbeerde en uitgezonden fotonen.

Waterstof

Grondtoestand (n=1) naar 1e aangeslagen toestand (n=2)

−10,2−−13,6=3,4eV

3,4⋅1,602⋅10​−19​​=5,4468⋅10​−19​​

E=​λ​​h⋅c​​

λ=​E​​h⋅c​​

Waterstof

λ=​E​​h⋅c​​

λ=​5,4468⋅10​−19​​​​6,626⋅10​−34​​⋅2,997⋅10​8​​​​

10​−34+8−(−)19​​