Page 576 - Основы_химии
P. 576

570                         П.  П.  Л А З А Р Е В .

             т.-е.  произойдет  ионизация  газа.  Работа,  потребная  на  это,  равна,  как  это
             легко  найти  из  предыдущих  формул,  полагая  Т'=оо,
                                             i±W=R±;
                                                     "о
             это  и  есть  работа  ионизации.
                  Наконец  мы  должны  поставить  вопрос,  почему  из  кинетической  теории
             газов  мы  получаем  определенную  границу  размеров  атома  и  почему  в  теории
             Бора  этот  атом  может  иметь  произвольные  размеры,  определяемые  только
             «устойчивыми  орбитами».   Ответ  на  это можно  дать  такой.  Чтобы  обладать
             свойствами  Боровского  атома,  атомы  должны  иметь  такие  размеры,  чтобы
             расстояние  между  ними  было  велико  по  отношению  к  диаметрам  их  орбит.
             Б  этом  случае  мы  можем  пренебречь  влиянием  одного  атома  на  другой  и
             считаться  просто  с  моделью  Бора.  Как  только  атомы  будут  иметь  большие
             размеры,  сейчас  же  скажется  влияние  одного  атома  на  орбиты  электронов
             другого,  и  это  влияние  нарушит  прочность  движения  и  атом  распадется.
             Таким   образом  размеры  атома - устанавливаются  соударением  и  влиянием
             полей  соседних  атомов,  и,  след.,  при  меньших  давлениях,  когда  расстояния
             атомов  больше,  их  размеры  должны  вырастать.
                  При   этом  оказывается,  что  маленькие  атомы  находятся  в  газе  в
             очень  большом  числе,  тогда  как  большие  встречаются  как  исключение
             (Лазарев).  Это  объясняет,  почему  методы  кинетической  теории  газов  дают
             для  атома  его  минимальные  размеры.
                  Пользуясь   приведенной  теорией,  можно  подсчитать  простейшие  слу­
             чаи,  возможные  в  действительности.
                   Прежде  всего  мы  допустим,  что  мы  имеем  дело  с  нейтральным  ато­
             мом.  Заряд  ядра  равен  в  этом  случае  по  величине  заряду  электрона.
                  Если   сделать  т 0 =  2,  т.-е.  считать,  что  все  электроны  перескакивают
             на  в т о р у ю  орбиту,  при  чем  в  первой  группе  атомов  они  соскакивают
             с  третьей,  во  второй  с  4-ой, в  третьей  с  5-ой  и т.  д.  на  вторую  (т =  3,  т =  4,
             {• =  5 . . . ) ,  то  тогда  формула  переходит  в  такую





             а  эта  формула  тождественна  с  эмпирической  формулой,  предложенной  Баль-
             мером   для  серии  линий  водорода  в  видимом  спектре  и  выражающей  весьма
             точно  положение  линий  водорода.  Любопытно  отметить,  что  эмпирически
             подобранная  постоянная  в  формуле  Бальмера  R  и  теоретическая  величина
             R,  вычисленная  из  теории  Бора  — в  пределах  погрешностей  совпадают  друг
             с  другом.
                   Мы  должны,  след., считать,  что  простейшая  модель,  состоящая  из  поло­
             жительного  электрона  и  вращающегося  около  него  отрицательного  электрона,
             представляет  атом  водорода.  Серия  Бальмера  должна  содержать  бесконечное
             число  линий,  ограниченных  с  красной  стороны  линией,  соответствующей
             перескакиванию   электрона  с  третьей  орбиты  на  вторую,  когда  т =  3  и



                                                                  Я
              и  имеющих  предел  с  фиолетовой  стороны  при  *  =
                   Однако  этих  всех  линий  при  обычных  наблюдениях  в  лаборатории
             нельзя  видеть,  и  наиболее  короткая  длина  волны,  наблюдаемая  в  спектре
              водорода,  соответствует  двенадцатой  орбите,  с  которой  электрон  переходит
   571   572   573   574   575   576   577   578   579   580   581