Ključna razlika između Rydbergove i Balmerove formule je u tome što Rydbergova formula daje valnu duljinu u smislu atomskog broja atoma, dok Balmerova formula daje valnu duljinu u smislu dva cijela broja – m i n.
Rydbergove i Balmerove formule važne su u određivanju valne duljine fotona emitiranih iz pobude elektrona. Ove formule razvijene su za atomski spektar vodika. Stoga se ove formule koriste s Bohrovim modelom.
Što je Rydbergova formula?
Rydbergova formula je matematički izraz koji predviđa valnu duljinu svjetlosti koju emitira pobuđivanje elektrona u atomima. Drugim riječima, ova formula pronalazi valnu duljinu fotona koji se emitiraju kada se elektron iz pobuđenog stanja vrati u osnovno stanje. Rydbergovu formulu razvio je fizičar Johannes Rydberg koji je pokušao izvesti matematički odnos između valnih brojeva susjednih spektralnih linija spektra vodikove linije. Formula je sljedeća:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
Gdje je λ valna duljina emitiranog fotona, R Rydbergova konstanta, Z atomski broj atoma koji se razmatra, a n1 i n 2 su cijeli brojevi. Uvijek n1 < n2 Kasnije je otkriveno da su ova dva cijela broja povezana s glavnim kvantnim brojem koji je uključen u emisiju fotona.
Međutim, ova formula je primjenjiva s atomom vodika i nekim drugim malim atomima. No, kada se radi o velikim i kompliciranim atomima, Rydbergova formula daje netočne rezultate zbog efekta screeninga koji nastaje zbog prisutnosti više elektrona (unutarnji elektroni su zaklonjeni od vanjskih elektrona).
Slika 01: Spektar vodika
Štoviše, dodjeljivanjem različitih vrijednosti n1 i n2 cijelim brojevima, možemo dobiti valne duljine koje odgovaraju različitim nizovima linija kao što su Lymanovi redovi, Balmerovi redovi, Paschenovi redovi, itd. Kod rješavanja problema vezanih uz Rydbergovu formulu, moramo koristiti vrijednosti glavnih kvantnih brojeva za n1 i n 2 Budući da je n1 < n2, n1 je kvantni broj energetske razine do koje se elektron kreće dok je n2 kvantni broj energetske razine s koje se oslobađa pobuđeni elektron.
Što je Balmer Formula?
Balmerova formula je matematički izraz koji se može koristiti za određivanje valnih duljina četiri vidljive linije spektra vodikove linije. Ovu formulu razvio je fizičar Johann Jacob Balmer 1885. godine. On je razvio ovu formulu pomoću dva cijela broja: m i n. Formula je sljedeća:
λ=konstanta(m2/{m2-n2})
Međutim, ova je formula potpuno empirijska. To znaci; to nije formula koja je izvedena iz određene teorije. Štoviše, Balmerova formula bila je istinita, ali u vrijeme njezina razvoja bilo je manje eksperimentalnih podataka koji bi dokazali da je to istinita formula. Kasnije je drugi fizičar po imenu Rydberg modificirao ovu formulu, navodeći da Balmerova formula ima široku primjenjivost, uvodeći koncept valnog broja umjesto valne duljine.
Koja je razlika između Rydbergove i Balmerove formule?
Rydbergova i Balmerova formula važne su formule u kemiji. Zapravo, Rydbergova formula je derivat Balmerove formule. Osim toga, ključna razlika između Rydbergove i Balmerove formule je u tome što Rydbergova formula daje valnu duljinu u smislu atomskog broja atoma, dok Balmerova formula daje valnu duljinu u smislu dva cijela broja: m i n.
U nastavku infografika sažima razliku između Rydbergove i Balmerove formule.
Sažetak – Rydberg vs Balmer Formula
Rydbergova i Balmerova formula važne su formule u kemiji. Rydbergova formula je derivat Balmerove formule. Ključna razlika između Rydbergove i Balmerove formule je u tome što Rydbergova formula daje valnu duljinu u smislu atomskog broja atoma, ali Balmerova formula daje valnu duljinu u smislu dva cijela broja, m i n.
