Nøgleforskellen mellem Rydberg- og Balmer-formlen er, at Rydberg-formlen giver bølgelængden i form af atomets atomnummer, mens Balmer-formlen giver bølgelængden i form af to heltal – m og n.
Rydberg og Balmers formler er vigtige til at bestemme bølgelængden af fotoner, der udsendes fra elektronexcitationerne. Disse formler blev udviklet til brintatomspektret. Derfor bruges disse formler med Bohr-modellen.
Hvad er Rydberg Formula?
Rydberg-formlen er et matematisk udtryk, som forudsiger bølgelængden af lys, der udsendes fra elektronexcitationer i atomer. Med andre ord finder denne formel bølgelængden af fotoner, der udsendes, når en elektron bevæger sig tilbage til grundtilstanden fra sin exciterede tilstand. Rydberg-formlen blev udviklet af fysikeren Johannes Rydberg, som forsøgte at udlede et matematisk forhold mellem bølgenumrene af tilstødende spektrallinjer i brintlinjespektret. Formlen er som følger:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
Hvor, λ-bølgelængden af den udsendte foton, R er Rydberg-konstanten, Z er atomnummeret på det atom, der overvejes, og n1 og n 2 er heltal. Altid n1 < n2 Senere fandt man ud af, at disse to heltal er relateret til det primære kvantetal, som er involveret i fotonemissionen.
Denne formel er dog anvendelig med hydrogenatomet og nogle andre små atomer. Men når det kommer til store og komplicerede atomer, giver Rydberg-formlen ukorrekte resultater på grund af den screeningseffekt, der opstår på grund af tilstedeværelsen af flere elektroner (indre elektroner screenes fra ydre elektroner).
Figur 01: Brintspektrum
Desuden kan vi ved at tildele forskellige værdier til n1 og n2 heltal få de bølgelængder, der svarer til de forskellige linjeserier såsom Lyman-serier, Balmer-serier, Paschen-serier osv. Når vi løser problemer vedrørende Rydberg-formlen, skal vi bruge værdierne af hovedkvantetal for n1 og n 2 Siden n1 < n2, er n1 kvantetallet af energiniveauet, som elektronen bevæger sig til, mens n2 er kvantetallet for det energiniveau, hvorfra den exciterede elektron frigives.
Hvad er Balmer Formula?
Balmers formel er et matematisk udtryk, der kan bruges til at bestemme bølgelængderne af de fire synlige linjer i brintlinjespektret. Denne formel blev udviklet af fysikeren Johann Jacob Balmer i 1885. Han udviklede denne formel ved hjælp af to heltal: m og n. Formlen er som følger:
λ=konstant(m2/{m2-n2})
Denne formel er imidlertid fuldstændig empirisk. Det betyder; det er ikke en formel, der er afledt af en bestemt teori. Desuden var Balmer-formlen sand, men på tidspunktet for dens udvikling var der færre eksperimentelle data til at bevise, at det er en ægte formel. Senere modificerede en anden fysiker ved navn Rydberg denne formel, idet han sagde, at Balmer-formlen har bred anvendelighed, og introducerede begrebet bølgetal i stedet for bølgelængde.
Hvad er forskellen mellem Rydberg og Balmer Formula?
Rydberg og Balmers formel er vigtige formler i kemi. Faktisk er Rydberg-formlen et derivat af Balmer-formlen. Desuden er den vigtigste forskel mellem Rydberg- og Balmer-formlen, at Rydberg-formlen giver bølgelængden i form af atomets atomnummer, men Balmer-formlen giver bølgelængden i form af to heltal: m og n.
Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem Rydberg og Balmers formel.
Oversigt – Rydberg vs Balmer Formula
Rydberg og Balmers formel er vigtige formler i kemi. Rydberg-formlen er et derivat af Balmer-formlen. Den vigtigste forskel mellem Rydberg- og Balmer-formlen er, at Rydberg-formlen giver bølgelængden i form af atomets atomnummer, men Balmer-formlen giver bølgelængden i form af to heltal, m og n.
