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Linienspektrum einer H-Lampe: atomar oder molekular???

08/01/2009 - 17:44 von M. Hagedorn | Report spam
Hallo.
Heute kam hier eine interessante Frage auf: Wasserstoff kommt unter
Normalbedingungen molekular und nicht atomar vor. Wenn man sich nun das
Linienspektrum einer H-Lampe ansieht -- sieht man dann das Spektrum von
atomaren oder von molekularem H?

Wir haben uns gefragt, wie/ob sich die beiden unterscheiden. Vor allem:
Wie kann man sich das ganze anschaulich vorstellen?
Eine Überlegung: In so einer Spektrallampe herrschen sicher
Temperaturen, die die Bindung vorher "sprengen", so dass atomarer
Wasserstoff vorliegt. Dann hat man das normale H-Spektrum. (Die
Bindungsenergie dürfte nur ein paar eV betragen??)

Andere Überlegung: Es liegen (auch bzw zum Großteil) Moleküle vor. Das
Spektrum müsste sich von atomaren H unterscheiden, da die Energieniveaus
anders aussehen müssten -- nur wie genau? Wie muss man sich ein
angeregtes Elektron vorstellen, bei dem die Elektronen gebunden sind?
Hat da mal jemand einen guten Vorschlag parat?
Danke.
 

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#1 Roland Damm
08/01/2009 - 22:52 | Warnen spam
Moin,

M. Hagedorn schrub:

Heute kam hier eine interessante Frage auf: Wasserstoff kommt
unter Normalbedingungen molekular und nicht atomar vor. Wenn
man sich nun das Linienspektrum einer H-Lampe ansieht -- sieht
man dann das Spektrum von atomaren oder von molekularem H?



Kommt darauf an:-)

Wir haben uns gefragt, wie/ob sich die beiden unterscheiden.
Vor allem: Wie kann man sich das ganze anschaulich vorstellen?
Eine Überlegung: In so einer Spektrallampe herrschen sicher
Temperaturen, die die Bindung vorher "sprengen", so dass
atomarer Wasserstoff vorliegt. Dann hat man das normale
H-Spektrum. (Die Bindungsenergie dürfte nur ein paar eV
betragen??)



1eV entspricht rund 11000K an Temperatur. Wenn du also das Gas in
der Lampe auf über 10000K aufheizt, wirst du sicher nur noch das
Spektrum von atomarem Wasserstoff sehen.

Andere Überlegung: Es liegen (auch bzw zum Großteil) Moleküle
vor. Das Spektrum müsste sich von atomaren H unterscheiden, da
die Energieniveaus anders aussehen müssten -- nur wie genau?
Wie muss man sich ein angeregtes Elektron vorstellen, bei dem
die Elektronen gebunden sind? Hat da mal jemand einen guten
Vorschlag parat? Danke.



Elektron/Elektron?

Ich weiß nicht, wie es bei Wasserstoff aussieht, ob es da auch
den Zustand gibt, dass ein ionisiertes Molekül stabil existieren
kann. Bei anderen Gasen wie Stickstoff gibt es das jedenfalls.
Aber damit es sichtbar leuchtet, muss das Atom oder Molekül ja
nicht gleich ionisiert sein. Ganz im Gegenteil sind es eher die
moderaten Anregungszustànde, die sichtbares Licht erzeugen (wenn
beim atomarem Wasserstoff das Elektron nicht gleich auf einmal
in den Grundzustand zurückfàllt).
Sowas müsste es bei H2 auch geben, also ein Elektron ist ein
bischen angeregt und fàllt wieder zurück.

CU Rollo

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