Hallo!
Absorbieren Elektronen mit einer bestimmten Wellenlänge Photonen von derselben Wellenlänge? Ich meine freie Elektronen, wie im Ammoniak, in dem Natrium „gelöst“ ist (Ist das eigendlich dann bei Elektronen die um Atomkerne herumschwirren anders?) Oder lässt sich wenigstens die Wellenlänge der Elektronen aus der des von ihnen absorbierten Lichts ausrechnen?
Grüße
Jojo
Hallo!
Absorbieren Elektronen mit einer bestimmten Wellenlänge
Photonen von derselben Wellenlänge? Ich meine freie
Elektronen, wie im Ammoniak, in dem Natrium „gelöst“ ist (Ist
das eigendlich dann bei Elektronen die um Atomkerne
herumschwirren anders?) Oder lässt sich wenigstens die
Wellenlänge der Elektronen aus der des von ihnen absorbierten
Lichts ausrechnen?
Hallo,
die Photonen werden dadurch absorbiert, dass gebundene Elektronen in ein höheres Energieniveau gehoben werden (oder sie werden dadurch befreit = Ionisation).
Die Wellenlänge des absorbierten Lichtes (E = h * ny) entspricht dem Potentialunterschied der Orbitale. Die Spektralanalyse von Stoffen beruht darauf.
Gruß
Peter
Grüße
Jojo
Hallo!
die Photonen werden dadurch absorbiert, dass gebundene
Elektronen in ein höheres Energieniveau gehoben werden (oder
sie werden dadurch befreit = Ionisation).
Ich meinte nicht solche Elektronen, die sich in Orbitalen von Atomen befinden, sondern solvatisierte Elektronen in Ammoniak. Wenn Alkalimetalle in Ammoniak gelöst werden, entsteht ja eine blaue Lösung, in der sich freie Elektronen nachweisen lassen, die sich in „Hohlräumen“ zwischen den Ammoniakmolekülen befinden und angeblich Licht mit einer Wellenlänge von ca.1500 nm absorbieren. Was ich merkwürdig finde, da diese Elektronen ja nicht auf ein höheres Energieniveau gehoben werden können. Da dacht ich mir, das könnte ja daran liegen, dass das Elektron ja selber auch eine Welle ist, und vielleicht genau Licht von derselben Wellenlänge absorbiert? (Aber, wo bleibt dann die Energie vom absorbierten Licht?) Ist das überhaupt so?
Könnte ich dann eigendlich die Größe der Hohlräume zwischen den Ammoniakmolekülen aus der Wellenlänge des absorbierten Lichts ausrechnen? Ich habe da soeine Formel gefunden,
"Kanten"länge der Hohlräume = Wellenlänge/2 *n
Also, hier die Wellenlänge vom Elektron. Was mach ich dann mit dem n? Das ist irgendeine natürliche Zahl, aber wie kann man die rauskriegen?
Ich hoffe da hat jemand ne Idee zu!
Grüße
Jojo
Hallo,
Wenn Alkalimetalle in Ammoniak gelöst werden, entsteht ja eine
blaue Lösung, in der sich freie Elektronen nachweisen lassen,
die sich in „Hohlräumen“ zwischen den Ammoniakmolekülen
befinden und angeblich Licht mit einer Wellenlänge von ca.1500
nm absorbieren.
Was ich merkwürdig finde, da diese Elektronen
ja nicht auf ein höheres Energieniveau gehoben werden können.
Wenn die Elektronen in den Hohlräumen eingesperrt sind haben sie auch diskrete Energieniveaus! (Das gilt ganz allgemein: Wenn ein Teilchen in einem Raumgebiet begrenzt ist, besitzt es diskrete Energieniveaus.) Und wenn nun Licht der passenden Frequenz eingestrahlt wird, werden die Elektronen eben ganz normal auf ein höheres Niveau gehoben.
Also nochmal: Für das Vorhandensein von diskreten Niveaus spielt es keine Rolle, ob die Elektronen jetzt in Atomen gebunden sind, oder sonst wie eingesperrt sind.
Da dacht ich mir, das könnte ja daran liegen, dass das
Elektron ja selber auch eine Welle ist, und vielleicht genau
Licht von derselben Wellenlänge absorbiert?
Nein, da bist du ganz falsch. Das hat damit nichts zu tun: Es wird nur Energie absorbiert, wenn die Energie genau gleich der Differenz zweier Energienivaus ist. Fertig.
Das hat mit der Wellenlänge der Elektronen in diesen Nivaus nichts zu tun.
Könnte ich dann eigendlich die Größe der Hohlräume zwischen
den Ammoniakmolekülen aus der Wellenlänge des absorbierten
Lichts ausrechnen?
Ich habe da soeine Formel gefunden,
"Kanten"länge der Hohlräume = Wellenlänge/2 *n
Also, hier die Wellenlänge vom Elektron. Was mach ich dann mit
dem n? Das ist irgendeine natürliche Zahl, aber wie kann man
die rauskriegen?
Diese Zahl n ist die Quantenzahl der Elektronen in dem Hohlraum und geht folgendermaßen in die Energie ein:
E = h_quer²*pi²/(2L²m) * n²
mit:
h_quer: Plancksches Wirkungsquantum
L: Durchmesser des Hohlraums
m: Elektronenmasse
Wenn du nun eine Absorption der Frequenz f beobachtest und davon ausgehst, dass da ein Elektron vom Zustand n=1 in den Zustand n=2 angehoben wurde (erste Anregung), dann hast du:
h*f = h_quer²*pi²/(2L²m) * (2² - 1²)
Da ist jetzt alles bekannt außer L und du kannst den Durchmesser der Hohlräume ausrechnen.
Gruß
Oliver
Vielen Dank!!!