Bohr atom modeline göre hidrojen atomunun temel, uyarılmış ve iyon hâllerini şöyle açıklayabiliriz:
-
Temel hâl: Hidrojen atomunda bulunan tek elektronun çekirdeğe en yakın enerji düzeyinde (n = 1) bulunduğu durumdur. Bu durumda elektronun enerjisi –313,6 kJ/mol’dür. Bu durum hidrojen atomunun en kararlı ve en düşük enerjili hâlidir.
-
Uyarılmış hâl: Hidrojen atomuna dışarıdan enerji verildiğinde elektron, üst enerji düzeylerine (n = 2, 3, 4, …) çıkabilir. Bu durumda elektronun enerjisi –313,6 kJ/mol’den daha az negatif olur. Bu durum hidrojen atomunun kararsız ve yüksek enerjili hâlidir. Uyarılmış hâldeki elektronlar kısa sürede temel hâle dönerken foton yayarak ışıma yaparlar.
-
İyon hâl: Hidrojen atomuna çok fazla enerji verildiğinde elektron, çekirdekten tamamen kopabilir. Bu durumda elektronun enerjisi sıfır olur. Bu durum hidrojen atomunun iyonlaştığı ve pozitif yüklü bir hidrojen iyonu (H+) oluşturduğu hâldir. İyonlaşma için gerekli olan minimum enerjiye iyonlaşma enerjisi denir. Hidrojen atomu için bu değer 1312 kJ/mol’dür.