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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 83 — #91
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QUANTIFICATION DE L’ÉNERGIE
Au cours du processus d’absorption, un électron d’énergie E n sera susceptible d’absorber
un photon si celui-ci lui permet d’atteindre l’état d’énergie E p (voir figure 2.10). Le photon
absorbé sera tel que :
∆E = E p − E n = hν =
hc
λ
.
E p
E n
rayonnement absorbé
E p
E n
E
E
FIGURE 2.10 – Processus d’absorption
2.3 États d’énergie de l’atome d’hydrogène et des ions
hydrogénoïdes
L’énergie de l’électron lié à l’atome (dans le cas précis de l’atome d’hydrogène) ne peut
prendre que les valeurs :
E n = −
13.6
n 2
(en eV) avec n entier positif.
Rappelons la valeur de l’électron-volt (eV) : 1 eV = 1,6.10 −19 J.
L’état d’énergie E = 0 (qui correspond à n → ∞) correspond à un électron libre de toute
contrainte électrostatique (situé à l’infini du noyau de l’atome et sans énergie cinétique). Il
s’agit donc de l’électron correspondant à un atome ionisé. Il est ainsi possible de comprendre
l’origine du spectre de raies de l’atome d’hydrogène et de calculer le cas échéant énergies et
longueurs d’onde relatives aux différentes radiations.
L’état fondamental est l’état électronique d’énergie minimale correspondant à n = 1 (l’énergie d’un électron de l’atome d’hydrogène, dans son état fondamental, est −13,6 eV).
Les états correspondant à un n supérieur sont qualifiés d’états excités (et correspondent à
l’état d’un électron excité, ayant reçu un excédent d’énergie).
Définition
Une série de raies est interprétée comme la manifestation de désexcitations, ayant toutes en
commun le retour vers un niveau d’énergie E n donné. Ainsi les désexcitations vers le niveau
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QUANTIFICATION DE L’ÉNERGIE
Au cours du processus d’absorption, un électron d’énergie E n sera susceptible d’absorber
un photon si celui-ci lui permet d’atteindre l’état d’énergie E p (voir figure 2.10). Le photon
absorbé sera tel que :
∆E = E p − E n = hν =
hc
λ
.
E p
E n
rayonnement absorbé
E p
E n
E
E
FIGURE 2.10 – Processus d’absorption
2.3 États d’énergie de l’atome d’hydrogène et des ions
hydrogénoïdes
L’énergie de l’électron lié à l’atome (dans le cas précis de l’atome d’hydrogène) ne peut
prendre que les valeurs :
E n = −
13.6
n 2
(en eV) avec n entier positif.
Rappelons la valeur de l’électron-volt (eV) : 1 eV = 1,6.10 −19 J.
L’état d’énergie E = 0 (qui correspond à n → ∞) correspond à un électron libre de toute
contrainte électrostatique (situé à l’infini du noyau de l’atome et sans énergie cinétique). Il
s’agit donc de l’électron correspondant à un atome ionisé. Il est ainsi possible de comprendre
l’origine du spectre de raies de l’atome d’hydrogène et de calculer le cas échéant énergies et
longueurs d’onde relatives aux différentes radiations.
L’état fondamental est l’état électronique d’énergie minimale correspondant à n = 1 (l’énergie d’un électron de l’atome d’hydrogène, dans son état fondamental, est −13,6 eV).
Les états correspondant à un n supérieur sont qualifiés d’états excités (et correspondent à
l’état d’un électron excité, ayant reçu un excédent d’énergie).
Définition
Une série de raies est interprétée comme la manifestation de désexcitations, ayant toutes en
commun le retour vers un niveau d’énergie E n donné. Ainsi les désexcitations vers le niveau
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