La differenza chiave tra la formula di Rydberg e quella di Balmer è che la formula di Rydberg fornisce la lunghezza d'onda in termini di numero atomico dell'atomo mentre la formula di Balmer fornisce la lunghezza d'onda in termini di due numeri interi: m e n.
Le formule di Rydberg e Balmer sono importanti per determinare la lunghezza d'onda dei fotoni emessi dalle eccitazioni degli elettroni. Queste formule sono state sviluppate per lo spettro atomico dell'idrogeno. Pertanto, queste formule vengono utilizzate con il modello Bohr.
Cos'è la formula Rydberg?
La formula di Rydberg è un'espressione matematica che prevede la lunghezza d'onda della luce emessa dalle eccitazioni degli elettroni negli atomi. In altre parole, questa formula trova la lunghezza d'onda dei fotoni che vengono emessi quando un elettrone torna allo stato fondamentale dal suo stato eccitato. La formula di Rydberg è stata sviluppata dal fisico Johannes Rydberg che ha tentato di derivare una relazione matematica tra i numeri d'onda delle righe spettrali adiacenti dello spettro della riga dell'idrogeno. La formula è la seguente:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
Dove, λ lunghezza d'onda del fotone emesso, R è la costante di Rydberg, Z è il numero atomico dell'atomo considerato, e n1 e n 2 sono numeri interi. Sempre n1 < n2 Successivamente, si è scoperto che questi due interi sono correlati al numero quantico principale, che è coinvolto nell'emissione di fotoni.
Tuttavia, questa formula è applicabile con l'atomo di idrogeno e alcuni altri piccoli atomi. Ma, quando si tratta di atomi grandi e complicati, la formula di Rydberg fornisce risultati errati a causa dell'effetto di schermatura dovuto alla presenza di più elettroni (gli elettroni interni sono schermati dagli elettroni esterni).
Figura 01: Spettro dell'idrogeno
Inoltre, assegnando valori diversi a n1 e n2 numeri interi, possiamo ottenere le lunghezze d'onda corrispondenti alle diverse serie di linee come la serie di Lyman, la serie di Balmer, la serie di Paschen, ecc. Quando si risolvono problemi relativi alla formula di Rydberg, dobbiamo utilizzare i valori dei numeri quantici principali per n1 e n 2 Poiché n1 < n2, n1 è il numero quantico del livello di energia a cui si sposta l'elettrone mentre n2 è il numero quantico del livello di energia da cui viene rilasciato l'elettrone eccitato.
Cos'è la formula Balmer?
La formula Balmer è un'espressione matematica che può essere utilizzata per determinare le lunghezze d'onda delle quattro righe visibili dello spettro delle righe dell'idrogeno. Questa formula è stata sviluppata dal fisico Johann Jacob Balmer nel 1885. Ha sviluppato questa formula utilizzando due numeri interi: m e n. La formula è la seguente:
λ=costante(m2/{m2-n2})
Tuttavia, questa formula è del tutto empirica. Questo significa; non è una formula che deriva da una teoria particolare. Inoltre, la formula di Balmer era vera, ma al momento del suo sviluppo c'erano meno dati sperimentali per dimostrare che fosse una formula vera. Successivamente, un altro fisico di nome Rydberg ha modificato questa formula, affermando che la formula di Balmer ha un'ampia applicabilità, introducendo il concetto di numero d'onda invece di lunghezza d'onda.
Qual è la differenza tra la formula di Rydberg e quella di Balmer?
La formula di Rydberg e Balmer sono formule importanti in chimica. In re altà, la formula di Rydberg è un derivato della formula di Balmer. Inoltre, la differenza chiave tra la formula di Rydberg e quella di Balmer è che la formula di Rydberg fornisce la lunghezza d'onda in termini di numero atomico dell'atomo, ma la formula di Balmer fornisce la lunghezza d'onda in termini di due numeri interi: m e n.
Qui sotto l'infografica riassume la differenza tra la formula di Rydberg e quella di Balmer.
Riepilogo – Rydberg vs Balmer Formula
La formula di Rydberg e Balmer sono formule importanti in chimica. La formula di Rydberg è un derivato della formula di Balmer. Il differenza fondamentale tra la formula di Rydberg e quella di Balmer è che la formula di Rydberg fornisce la lunghezza d'onda in termini di numero atomico dell'atomo, ma la formula di Balmer fornisce la lunghezza d'onda in termini di due numeri interi, m e n.
