جدول ال فكرة
طاقة المستوى الأول من ذرة الهيدروجين تساوي قيمة فيزيائية معينة ، والتي تسعى هذه المقالة إلى تحديدها من خلال بحث مبسط وشامل عن مستويات الطاقة في الذرة بشكل عام وفي ذرة الهيدروجين بشكل خاص ، معلنا أن مستويات الطاقة من أكثر المفاهيم الفيزيائية شهرة ، والتي تحتوي على العديد من المصطلحات مثل الإلكترونات والنوى والعدد الذري ، وكذلك الجدول الدوري للعناصر.
ما هو عنصر الهيدروجين
قبل تحديد طاقة المستوى الأول من ذرة الهيدروجين ، من الضروري أولاً مراجعة عنصر الهيدروجين ، وهو عنصر كيميائي يرمز إليه بالحرف “H” ويُشار إليه بالرقم الذري 1. بالإضافة إلى ذلك ، في ظل الظروف العادية للضغط ودرجة الحرارة ، يتواجد في شكل غاز عديم اللون والرائحة سريع الاشتعال ولكنه غير سام ، ويوجد الهيدروجين في الجدول الدوري للعناصر داخل عناصر الدورة الأولى وما وراء العناصر من المجموعة الأولى في شكل عنصر ثنائي الذرة أحادي التكافؤ مع الصيغة الجزيئية H2 ، والتي عند دمجها مع ذرة أكسجين تشكل جزيء ماء.[1]
انظر أيضًا: كم عدد المستويات الثانوية الموجودة في مستويات الطاقة الرئيسية الأربعة لذرة الهيدروجين
طاقة المرحلة الأولى من ذرة الهيدروجين هي
طاقة المستوى الأول من ذرة الهيدروجين هي -13.6 فولط ، بينما طاقة المستوى الثاني تقدر بـ -3.4 إلكترون فولت ، وطاقة المستوى الثالث -1.51 إلكترون فولت ، وطاقة المستوى الرابع -85. eV ، بينما تقدر طاقة المستوى الخامس بـ -54 eV. من الجدير بالذكر أن طاقة الارتباط في ذرة الهيدروجين مكتوبة على أنها 0.000 ± 0.0000 keV بينما الطاقة الزائدة هي 7288.969 ± 0.001 keV. [2]و [3]
مستويات الطاقة في الذرة
بعد تحديد طاقة المستوى الأول من ذرة الهيدروجين ، تجدر الإشارة إلى أن مفهوم مستويات الطاقة في الذرة يشير إلى الغلاف أو المدار الذي يقع فيه الإلكترون ، لأن هذه القشرة ترمز إلى الرقم الكمي الأساسي ، وهو يرمز إليه بالحرف n ، ويشير العنصر الأول من فترات الجدول الدوري إلى مستوى طاقة رئيسي جديد ، ومستوى الطاقة في الذرة هو جزء من النموذج الذري ، الذي يعتمد على التحليل الرياضي للأطياف الذرية ، و وتجدر الإشارة إلى أن طاقة المستوى تزداد أكثر من النواة ، لأن الانخفاض في عدد مستويات الطاقة الرئيسية في الذرة مرتبط بتجمع الإلكترونات وتقترب من نواة الذرة.[4]
طاقة المستوى الأول من ذرة الهيدروجين تساوي عددًا يمكن إيجاده من خلال تطبيق قوانين مستوى الطاقة الأكثر شهرة ، حيث يتم تحديد مستوى الطاقة الرئيسي بالعلاقة: x = 2 n2 ، حيث الحرف تشير n إلى رقم المستوى ، وترمز x إلى عدد الإلكترونات التي يشبعها كل مدار ، حيث يتضمن الترميز الذري المقبول دوليًا علامة ترمز إلى نوع مستويات الطاقة في الذرة ، وعدد الإلكترونات في هذه المستويات ، مثل وكذلك معامل عدد مستويات الطاقة الرئيسية وعلامة خاصة للمستويات الفرعية.