TIẾT 76 : ỨNG DỤNG THUYẾT LƯỢNG TỬ VÀO NGUYÊN TỬ HYDRO ppsx

TIẾT 76 : ỨNG DỤNG THUYẾT LƯỢNG TỬ VÀO NGUYÊN TỬ HYDRO

I/ MỤC TIÊU:
- Nắm được sự vận dụng của thuyết lượng tử vào việc giải thích tính bền vững và
quang phổ vạch phát xạ của nguyên tử .
- Vận dụng tính bước sóng của các vạch nhìn thấy của quang phổ vạch của
nguyên tử Hydro.
II/ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC :
Ứng dụng công nghệ thông tin để sử dụng phần mềm dạy học minh hoạ nội dung
bài học.
Phương pháp thực nghiệm.
III/ĐỒ DÙNG VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC :
- Giáo án điện tử +SGK.
- Máy vi tính cài đặt Window XP và Office 2003.
- Máy chiếu Projector.
IV/TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
1/ Ổn định lớp:
2/ Kiểm tra bài cũ:
Phát biểu nội dung thuyết lượng tử của Planck.
3/ Đặt vấn đề:
4/ Nội dung:


HĐ HOẠT ĐỘNG của GV & HS NỘI DUNG BÀI HỌC
HĐ1

* GV: yêu cầu học sinh phát biểu cấu tạo của
nguyên tử theo mẫu nguyên tử Rutherford
* HS: Phát biểu ý kiến.
*GV: Trình chiếu mẫu nguyên tử Rutherford

I/MẪU NGUYÊN TỬ
BOHR:
Mẫu nguyên tử Rutherford:
* Ở tâm nguyên tử có hạt
nhân mang điện tích dương .

* Các electron mang điện
tích âm chuyển động xung
quanh hạt nhân
HĐ2

* GV: Yêu cầu học sinh nhận xét ưu và khuyết
điểm của mẫu này.
* HS : ưu điểm là nêu được cấu tạo của nguyên
tử
* GV: gợi ý, dẫn dắt:
Chuyển động của electron quanh hạt
nhân thì bức xạ năng lượng như thế nào ?
* HS : Bức xạ liên tục.
*GV: Mất năng lượng liên tục thì quỹ đạo
electron sẽ như thế nào?Và quang phổ phát ra
là quang phổ gì?
* HS:
* GV: Thực tế nguyên tử rất bền vững, và
quang phổ phát xạ của nguyên tử là quang phổ
vạch

* Ưu điểm: Giải thích được
cấu tạo của nguyên tử.

* Nhược điểm :Không giải
thích được sự bền vững của
nguyên tử và sự tạo thành
quang phổ vạch của nguyên
tử.

HĐ3

* GV: giới thiệu mẫu nguyên tử Bohr: Bohr giữ
nguyên mẫu nguyên tử Rutherford nhưng bổ
sung thêm hai tiên đề.
* GV : Giới thiệu tiên đề 1 và trình chiếu Mô
hình nguyên tử Hydro với electron đang ở trạng
thái cơ bản ( Mức năng lượng màu vàng)
* GV : Năng lượng của nguyên tử ?
* HS:Động năng của electron và thế năng của
chúng đối với hạt nhân.


* GV : Giới thiệu tiên đề 2 và trình chiếu Mô
hình nguyên tử Hydro với electron chuyển từ
trạng thái có mức năng lượng E
6
xuống trạng
thái có mức năng lượng cơ bản sau khi bức xạ
phôtôn.
* Hai tiên đề Bohr:

* Tiên đề về các trạng thái
dừng:
Nguyên tử chỉ tồn tại trong
các trạng thái có năng lượng
xác định: Trạng thái dừng.
Trong trạng thái dừng
nguyên tử không bức xạ.
* Tiên đề về sự hấp thụ và
bức xạ năng lượng của
nguyên tử:
+ Khi nguyên tử chuyển từ
trạng thái dừng có năng
lượng E
m
sang trạng thái
dừng có năng lượng E
n

* HS : Quan sát và nhận xét:electron chuyển từ
trạng thái E
6
xuống trạng thái có mức năng
lượng cơ bản sau khi bức xạ phôtôn.






* GV : Trình chiếu Mô hình nguyên tử Hydro

với electron chuyển từ trạng thái có mức năng
lượng E
2
lên trạng thái có mức năng lượng E
5

sau khi hấp thụ phôtôn.
* HS : Quan sát và rút ra kết luận.
* HS : Phát biểu nội dung tiên đề 2
* GV : Bổ sung và trình chiếu nội dung
( E
m
>E
n
) thì phát ra phô
tôn có năng lượng :
 = hf
mn
= Em – En
f
mn
là tần số của sóng ánh
sáng ứng với phô tôn đó.
+ Nếu nguyên tử đang ở
trạng thái dừng có năng
lượng E
n
thấp mà hấp thụ
được một phô tôn có năng
lượng hf

mn
đúng bằng hiệu
:E
m
– E
n
thì chuyển lên
trạng thái dừng có năng
lượng E
m
lớn hơn.

HĐ4
*GV: Giáo viên giới thiệu hệ quả của tiên đề
Bohr.





*GV: Trình chiếu mẫu nguyên tử Hydro và
giới thiệu các quỹ đạo dừng của nguyên tử
Hydro.

* GV giới thiệu
+ Quỹ đạo có bán kính lớn : Năng lượng lớn
+ Quỹ đạo có bán kính nhỏ : Năng lượng nhỏ

Hệ quả: Trong các trạng thái
dừng của nguyên tử ,

electron chỉ chuyển động
trên các quỹ đạo có bán kính
hoàn toàn xác định : Quỹ
đạo dừng.
Đối với nguyên tử Hydro :
Bán kính các quỹ đạo dừng
tăng tỷ lệ với bình phương
số nguyên liên tiếp
Tên quỹ đạo và bán kính:
K L M N O P
r
0
4r
0
9r
0
16r
0
25r
0
36r
0

r
0
= 5,3.10
−11
m:Bán kính
Bohr.
HĐ5

* GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức về
quang phổ vạch phát xạ đã học : Điều kiện phát
sinh,đặc điểm…
* HS : Trả lời.

* GV : Trình chiếu vạch quang phổ của nguyên
tử hydro. Học sinh quan sát và nhận xét.
* HS :Các vạch trong quang phổ nguyên tử
Hydro sắp xếp thành các dãy xác định , tách rời
hẳn nhau.
* GV : Giới thiệu tên các dãy và vùng quang
phổ.

II/ GIẢI THÍCH SỰ TẠO
THÀNH QUANG PHỔ
VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ
HYDRO:
+ Các vạch trong quang phổ
nguyên tử Hydro sắp xếp
thành các dãy xác định ,
tách rời hẳn nhau.:
* Dãy Lyman: Vùng tử
ngoại
* Dãy Balmer: Một phần
nằm trong vùng tử ngoại và
một phần nằm trong vùng
ánh sáng nhìn thấy.
Vùng ánh sáng nhìn thấy
có 4 vạch :
Đỏ (


= 0,6563m),
Lam(

= 0,4861m),
Chàm (

= 0,4340m),
Tím(

= 0,4102m)
* Dãy Paschen: Vùng hồng
ngoại
HĐ6
* GV : Trình chiếu trạng thái cơ bản của
nguyên tử.
* GV : Hướng dẫn học sinh dựa vào thuyết
lượng tử để giải thích sự tạo thành quang phổ
vạch.
* GV : Trình chiếu từ quỹ đạo cơ bản, electron
hấp thụ phôtôn và chuyển lên các quỹ đạo cao
a/ Giải thích sự tạo thành
quang phổ vạch:
+Ở trạng thái bình thường
,nguyên tử Hydro có năng
lượng thấp nhất, electron
chuyển động trên quỹ đạo K
+Khi nhận được năng lượng
hơn.
* HS: Quan sát và phát biểu ý kiến:Khi nhận

được năng lượng kích thích electron chuyển lên
các quỹ đạo có mức năng lượng cao hơn
L,M,N,O,P…
* GV : Trình chiếu sự chuyển từ quỹ đạo bên
ngoài về các quỹ đạo bên trong của electron và
phát ra các phô tôn.
* GV : Nêu kết luận

kích thích electron chuyển
lên các quỹ đạo có mức
năng lượng cao hơn
L,M,N,O,P…
+Nguyên tử sống trong
trạng thái kích thích trong
thời gian rất ngắn, sau đó
chuyển về các quỹ đạo bên
trong và phát ra các phô tôn.

HĐ7
* GV : Trình chiếu quang phổ vạch của nguyên
tử hydro
+Mỗi phô tôn ứng với một
sóng ánh sáng đơn sắc có
bước sóng , và cho một
vạch màu nhất định

HĐ8
* GV : Giới thiệu về sơ đồ mức năng lượng
* GV : Trình chiếu sự tạo thành các dãy
* HS : Quan sát và rút ra nhận xét.

b/ Giải thích sự tạo thành
các dãy:











HĐ9 Củng cố:
* GV : Nêu yêu cầu :Cho sơ đồ mức năng lượng
của nguyên tử Hydro , tính các bước sóng:

;
Vạch  ứng với sự chuyển
từ E
3
xuống mức E
2
:

23
EE
hc







; 

; 



* HS : Vận dụng kiến thức bài học để giải.
 

= 0,6563m
Tương tự , ta tính được:


= 0,4861m


= 0,4340m


= 0,4102m
HĐ10

Dặn dò: