ההבדל העיקרי בין נוסחת Rydberg ל-Balmer הוא שנוסחת Rydberg נותנת את אורך הגל במונחים של המספר האטומי של האטום, בעוד שנוסחת Balmer נותנת את אורך הגל במונחים של שני מספרים שלמים - m ו-n.
הנוסחאות של רידברג ובאלמר חשובות בקביעת אורך הגל של הפוטונים הנפלטים מעירורי האלקטרונים. נוסחאות אלו פותחו עבור הספקטרום האטומי של המימן. לכן, נוסחאות אלה משמשות עם מודל Bohr.
מהי נוסחת Rydberg?
נוסחת רידברג היא ביטוי מתמטי החוזה את אורך הגל של האור הנפלט מעירורי אלקטרונים באטומים.במילים אחרות, נוסחה זו מוצאת את אורך הגל של הפוטונים הנפלטים כאשר אלקטרון חוזר למצב הקרקע ממצבו הנרגש. נוסחת רידברג פותחה על ידי הפיזיקאי יוהנס רידברג שניסה לגזור קשר מתמטי בין מספרי הגל של קווים ספקטרליים סמוכים של ספקטרום קו המימן. הנוסחה היא כדלקמן:
1/λ=RZ2(1/n12-1/ n22)
היכן, אורך הגל λ של הפוטון הנפלט, R הוא קבוע רידברג, Z הוא המספר האטומי של האטום שנחשב, ו-n1 ו-n 2 הם מספרים שלמים. תמיד n1 < n2 מאוחר יותר, נמצא ששני המספרים השלמים האלה קשורים למספר הקוונטי הראשי, המעורב בפליטת הפוטונים.
עם זאת, נוסחה זו ישימה עם אטום המימן וכמה אטומים קטנים אחרים. אבל, כשמדובר באטומים גדולים ומסובכים, נוסחת רידברג נותנת תוצאות שגויות בגלל אפקט ההקרנה הנוצר עקב נוכחותם של מספר אלקטרונים (אלקטרונים פנימיים מסוננים מאלקטרונים חיצוניים).
איור 01: ספקטרום מימן
יתרה מכך, על ידי הקצאת ערכים שונים ל-n1 ו-n2 מספרים שלמים, נוכל לקבל את אורכי הגל התואמים לסדרות הקווים השונות כמו סדרות Lyman, Balmer סדרות, סדרות Paschen וכו'. כשפותרים בעיות בנוגע לנוסחת רידברג, עלינו להשתמש בערכים של מספרים קוונטיים עיקריים עבור n1 ו-n 2 מאז n1 < n2, n1 הוא המספר הקוונטי של רמת האנרגיה שאליה נע האלקטרון בעוד n2 הוא המספר הקוונטי של רמת האנרגיה שממנה משתחרר האלקטרון הנרגש.
מהי Balmer Formula?
נוסחת באלמר היא ביטוי מתמטי שניתן להשתמש בו כדי לקבוע את אורכי הגל של ארבעת הקווים הגלויים של ספקטרום קו המימן.נוסחה זו פותחה על ידי הפיזיקאי יוהאן ג'ייקוב באלמר בשנת 1885. הוא פיתח נוסחה זו באמצעות שני מספרים שלמים: m ו-n. הנוסחה היא כדלקמן:
λ=constant(m2/{m2-n2})
עם זאת, הנוסחה הזו אמפירית לחלוטין. זה אומר; זו לא נוסחה שמקורה בתיאוריה מסוימת. יתרה מכך, הנוסחה של Balmer הייתה נכונה, אבל בזמן הפיתוח שלה, היו פחות נתונים ניסיוניים כדי להוכיח שמדובר בפורמולה אמיתית. מאוחר יותר, פיזיקאי אחר בשם רידברג שינה את הנוסחה הזו, וקבע שלנוסחת בלמר יש יישום רחב, והציג את המושג מספר גל במקום אורך גל.
מה ההבדל בין פורמולת רידברג לבלמר?
הנוסחה של רידברג ובאלמר הן נוסחאות חשובות בכימיה. למעשה, פורמולת Rydberg היא נגזרת של נוסחת Balmer. חוץ מזה, ההבדל העיקרי בין נוסחת Rydberg ל-Balmer הוא שנוסחת Rydberg נותנת את אורך הגל במונחים של המספר האטומי של האטום, אבל נוסחת Balmer נותנת את אורך הגל במונחים של שני מספרים שלמים: m ו-n.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין נוסחת Rydberg ל-Balmer.
סיכום – פורמולת רידברג נגד באלמר
הנוסחה של רידברג ובאלמר הן נוסחאות חשובות בכימיה. פורמולת רידברג היא נגזרת של נוסחת באלמר. ההבדל העיקרי בין הנוסחה של רידברג לבלמר הוא שנוסחת רידברג נותנת את אורך הגל במונחים של המספר האטומי של האטום, אבל הנוסחה של באלמר נותנת את אורך הגל במונחים של שני מספרים שלמים, m ו-n.
