Atommodell Diphosphorpentaoxid

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Emissionsspektren 

Unter dem Emissionsspektrum Versteht man das elektromagnetische Spektrum, das von Körpern, Atomen oder Molekülen nach Geeigneter Anregung (Erhitzung, Stoß durch Elektronen usw.) ausgesandt wird. Die Körper, Atome oder Moleküle stellen hierbei die Strahlungssenderdar.

Heiße Materialien (z.B. Eine Glühwendel oder die Sonne) senden in der Regel ein kontinuierliches Spektrum aus, während Atome oder Moleküle eines verdünnten Gases sogenannte Linienspektren emittieren, die charakteristisch für das jeweilige Atom bzw. Molekül sind.

Experimente Flammenfärbung

-Flammenfärbung:

 Es werden verschiedene Salzatome in die Flamme Gehalten. Jedes Salzatom benötigt aber eine andere, Ganz bestimmte Energie, um angeregt zu werden. Die Flamme bietet ein Kontinuierliches Energiespektrum, aus dem sich das jeweilige Salzatom genau den Energiebetrag holen kann, den es für Seine Anregung braucht. Elektronen werden also in höhere Niveaus angeregt, dort bleiben sie Aber nur ganz kurz und emittieren beim Zurückspringen Lichtphotonen mit genau der vorher absorbierten Energie, was jeweils einer ganz Bestimmten Frequenz (Farbe) entspricht.

-Linienspektren-Emissionsspektren:                                          Auch Quecksilberatome können nur ganz bestimmte Energiebeträge absorbieren und Emittieren. In einer Quecksilberdampflampe werden Quecksilberatome durch ganz Bestimmte Energien angeregt und beim Zurückspringen In ihre Ausgangsniveaus emittieren sie nur Lichtquanten mit genau diesen Energieträgen, was in diesem Fall Im sichtbaren Bereich den Farben violett, gelb und grün entspricht, dann emittiert sie natürlich noch UV-Photonen, die wir aber nicht Sehen können.

Je Nach Gasentladungslampe sehen wir ein anderes Linienspektrum. Z.B. Emittiert Eine Natriumdampflampe nur gelbes Licht. Lässt Man dieses also durch ein Gitter fallen, zeigt sein Linienspektrum nur diese Eine gelbe Linie.


 Franck-Hertz-Versuch mit Quecksilber 

1.Erkläre den Versuchsaufbau Und die Durchführung.

In Einer wahlweise mit Quecksilber oder Neon gefüllten Röhre befindet sich eine Glühkathode und ihr Gegenüber eine Anode. Bei der Mit Quecksilber gefüllten Röhre befindet sich zwischen der Kathode und Anode zudem noch ein Gitter, mit einer Beschleunigungsspannung Von 0-60 V. An der Anode Liegt eine Gegenspannung mit an. Durch Das Erhitzen der Glühkathode (Heizspannung ) erhalten einige Elektronen Nun genug Energie, um aus dieser auszutreten. Sie werden daraufhin durch die am Gitter Anliegende Spannung beschleunigt und erhalten Die Energie , wobeidie Elektronenladung Ist. Da an der Anode eine Gegenspannung Angebracht ist, werden die Elektronen abgestoßen und müssen Energie aufbringen um sich ihr zu nähern. An der Anode ist daraufhin ein Stromfluss zu beobachten. Dieser so genannte "Auffängerstrom" wird nun gemessen. Daraus Lässt sich ermitteln, wie Viele Elektronen genug Energie besaßen, um die Anode zu erreichen.

2. Beobachtung und Erklärung.

Zwischen Der Kathode und der Anode kollidieren nun einige Elektronen mit den Quecksilberatomen. Dabei ist folgendes zu beobachten: 

Besitzen Die Elektronen eine zu geringe Energie, so können Sie die Quecksilberatome nicht anregen und die Zusammenstöße sind elastisch, Es wird also keine Energie ausgetauscht. Der Anoden- strom steigt daraufhin mit Der Beschleunigungs- spannung an, da viele Elektronen genug Energie besitzen, Um die Gegenspannung zu überwinden. Aber ab einer Bestimmten Beschleunigungs- spannung kommt es zu einem plötzlichen Absinkendes Anodenstroms. Dieses Liegt daran, dass die Elektronen nun so viel Energie besitzen, dass sie die Quecksilberatome anregen können.Es kommt also zu einem Unelastischen Stoß, bei dem Energie übertragen Wird. Diese kinetische Energie entspricht dabei gerade der Anregungssenergie Des Quecksilberatoms von 4,9eV (bzw. 18,5eV bei Neon). 

3. Bestätigung von Theorien.

Mit Hilfe des Franck-Hertz-Versuches kann gezeigt werden, dass die Abgabe von Energie von Elektronen nur gequantelt erfolgen kann. Des Weiteren wird durch Diesen Versuch das Bohr'sche Atommodell mit seinen Annahmen, dass diskrete Energieniveaus bestehen bestätigt.


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