Sự khác biệt chính giữa công thức Rydberg và Balmer là công thức Rydberg cho bước sóng theo số nguyên tử của nguyên tử trong khi công thức Balmer cho bước sóng theo hai số nguyên - m và n.
Các công thứcRydberg và Balmer’s rất quan trọng trong việc xác định bước sóng của các photon phát ra từ các kích thích electron. Các công thức này được phát triển cho phổ nguyên tử hydro. Do đó, các công thức này được sử dụng với mô hình Bohr.
Công thức Rydberg là gì?
Công thức Rydberg là một biểu thức toán học dự đoán bước sóng của ánh sáng phát ra từ sự kích thích electron trong nguyên tử. Nói cách khác, công thức này tìm ra bước sóng của các photon được phát ra khi một electron chuyển về trạng thái cơ bản từ trạng thái kích thích của nó. Công thức Rydberg được phát triển bởi nhà vật lý Johannes Rydberg, người đã cố gắng tìm ra mối quan hệ toán học giữa các số sóng của các vạch quang phổ lân cận của quang phổ vạch hydro. Công thức như sau:
1 / λ=RZ2(1 / n12-1 / n22)
Trong đó, bước sóng λ của photon phát ra, R là hằng số Rydberg, Z là số hiệu của nguyên tử đang được xem xét và n1và n 2là các số nguyên. Luôn luôn n1< n2Sau đó, người ta phát hiện ra rằng hai số nguyên này có liên quan đến số lượng tử chính, có liên quan đến sự phát xạ photon.
Tuy nhiên, công thức này có thể áp dụng với nguyên tử hydro và một số nguyên tử nhỏ khác. Nhưng, khi nói đến các nguyên tử lớn và phức tạp, công thức Rydberg cho kết quả không chính xác vì hiệu ứng sàng lọc phát sinh do sự hiện diện của nhiều điện tử (các điện tử bên trong bị che chắn khỏi các điện tử bên ngoài).
Hình 01: Quang phổ Hydrogen
Hơn nữa, bằng cách gán các giá trị khác nhau cho n1và n2số nguyên, chúng ta có thể nhận được các bước sóng tương ứng với các chuỗi dòng khác nhau chẳng hạn như chuỗi Lyman, chuỗi Balmer, chuỗi Paschen, v.v. Khi giải các bài toán liên quan đến công thức Rydberg, chúng ta phải sử dụng các giá trị của các số lượng tử chính cho n1và n2Vì n1< n2, n1là số lượng tử của mức năng lượng mà êlectron chuyển động trong khi n2là số lượng tử của mức năng lượng mà từ đó êlectron bị kích thích được giải phóng.
Công thức Balmer là gì?
Công thức Balmer là một biểu thức toán học có thể được sử dụng để xác định bước sóng của bốn vạch nhìn thấy được của quang phổ vạch hydro. Công thức này được phát triển bởi nhà vật lý Johann Jacob Balmer vào năm 1885. Ông đã phát triển công thức này bằng cách sử dụng hai số nguyên: m và n. Công thức như sau:
λ=hằng số (m2/ {m2-n2 })
Tuy nhiên, công thức này hoàn toàn theo kinh nghiệm. Điều đó có nghĩa là; nó không phải là một công thức được suy ra từ một lý thuyết cụ thể. Hơn nữa, công thức Balmer là đúng, nhưng vào thời điểm nó được phát triển, có ít dữ liệu thực nghiệm hơn để chứng minh rằng nó là một công thức đúng. Sau đó, một nhà vật lý khác tên là Rydberg đã sửa đổi công thức này, nói rằng công thức Balmer có khả năng ứng dụng rộng rãi, đưa ra khái niệm số sóng thay vì bước sóng.
Sự khác biệt giữa Công thức Rydberg và Balmer là gì?
Công thứcRydberg và Balmer’s là những công thức quan trọng trong hóa học. Trên thực tế, công thức Rydberg là một dẫn xuất của công thức Balmer. Bên cạnh đó, điểm khác biệt chính giữa công thức Rydberg và Balmer là công thức Rydberg cho bước sóng theo số nguyên tử của nguyên tử, nhưng công thức Balmer cho bước sóng theo hai số nguyên: m và n.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa công thức Rydberg và Balmer.
Tóm tắt - Công thức Rydberg vs Balmer
Công thứcRydberg và Balmer’s là những công thức quan trọng trong hóa học. Công thức Rydberg là một dẫn xuất của công thức Balmer. Sự khác biệt chính giữa công thức Rydberg và Balmer là công thức Rydberg cho bước sóng về số nguyên tử của nguyên tử, nhưng công thức Balmer cho bước sóng theo hai số nguyên, m và n.
