Kľúčový rozdiel medzi Rydbergovým a Balmerovým vzorcom je ten, že Rydbergov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska atómového čísla atómu, zatiaľ čo Balmerov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska dvoch celých čísel – m a n.
Rydbergove a Balmerove vzorce sú dôležité pri určovaní vlnovej dĺžky fotónov emitovaných z excitácií elektrónov. Tieto vzorce boli vyvinuté pre atómové spektrum vodíka. Preto sa tieto vzorce používajú s Bohrovým modelom.
Čo je Rydbergov vzorec?
Rydbergov vzorec je matematický výraz, ktorý predpovedá vlnovú dĺžku svetla emitovaného excitáciou elektrónov v atómoch. Inými slovami, tento vzorec nájde vlnovú dĺžku fotónov, ktoré sú emitované, keď sa elektrón vráti späť do základného stavu zo svojho excitovaného stavu. Rydbergov vzorec bol vyvinutý fyzikom Johannesom Rydbergom, ktorý sa pokúsil odvodiť matematický vzťah medzi vlnovými číslami susedných spektrálnych čiar spektra vodíkových čiar. Vzorec je nasledujúci:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
Kde λ vlnová dĺžka emitovaného fotónu, R je Rydbergova konštanta, Z je atómové číslo uvažovaného atómu a n1 a n 2 sú celé čísla. Vždy n1 < n2 Neskôr sa zistilo, že tieto dve celé čísla súvisia s hlavným kvantovým číslom, ktoré sa podieľa na emisii fotónov.
Tento vzorec je však použiteľný pre atóm vodíka a niektoré ďalšie malé atómy. Ale pokiaľ ide o veľké a komplikované atómy, Rydbergov vzorec dáva nesprávne výsledky kvôli skríningovému efektu, ktorý vzniká v dôsledku prítomnosti viacerých elektrónov (vnútorné elektróny sú tienené od vonkajších elektrónov).
Obrázok 01: Spektrum vodíka
Navyše, priradením rôznych hodnôt k n1 a n2 celým číslam môžeme získať vlnové dĺžky zodpovedajúce rôznym radom čiar ako je Lymanova séria, Balmerova séria, Paschenova séria atď. Pri riešení problémov týkajúcich sa Rydbergovho vzorca musíme použiť hodnoty hlavných kvantových čísel pre n1 a n 2 Keďže n1 < n2, n1 je kvantové číslo energetickej hladiny, na ktorú sa elektrón presunie, pričom n2 je kvantové číslo energetickej hladiny, z ktorej sa excitovaný elektrón uvoľní.
Čo je Balmer Formula?
Balmerov vzorec je matematický výraz, ktorý možno použiť na určenie vlnových dĺžok štyroch viditeľných čiar spektra vodíkových čiar. Tento vzorec vyvinul fyzik Johann Jacob Balmer v roku 1885. Tento vzorec vyvinul pomocou dvoch celých čísel: m a n. Vzorec je nasledujúci:
λ=constant(m2/{m2-n2})
Tento vzorec je však úplne empirický. To znamená; nie je to vzorec, ktorý je odvodený z konkrétnej teórie. Balmerov vzorec bol navyše pravdivý, ale v čase jeho vývoja existovalo menej experimentálnych údajov, ktoré by dokázali, že ide o pravdivý vzorec. Neskôr ďalší fyzik menom Rydberg upravil tento vzorec a uviedol, že Balmerov vzorec má širokú použiteľnosť, pričom namiesto vlnovej dĺžky zaviedol pojem vlnového čísla.
Aký je rozdiel medzi Rydbergovou a Balmerovou formulou?
Rydbergov a Balmerov vzorec sú dôležité vzorce v chémii. V skutočnosti je Rydbergov vzorec derivátom Balmerovho vzorca. Okrem toho je kľúčovým rozdielom medzi Rydbergovým a Balmerovým vzorcom to, že Rydbergov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska atómového čísla atómu, ale Balmerov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska dvoch celých čísel: m a n.
Pod infografikou je zhrnutý rozdiel medzi Rydbergovým a Balmerovým vzorcom.
Zhrnutie – Rydberg vs Balmer Formula
Rydbergov a Balmerov vzorec sú dôležité vzorce v chémii. Rydbergov vzorec je derivátom Balmerovho vzorca. Kľúčový rozdiel medzi Rydbergovým a Balmerovým vzorcom je v tom, že Rydbergov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska atómového čísla atómu, ale Balmerov vzorec udáva vlnovú dĺžku z hľadiska dvoch celých čísel, m a n.
