ซีรี่ส์ Balmer เป็นชื่อของสเปกตรัมการปลดปล่อยจากอะตอมไฮโดรเจน เส้นสเปกตรัมเหล่านี้ (ซึ่งเป็นโฟตอนที่ปล่อยออกมาในสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้) ผลิตจากพลังงานที่ต้องใช้ในการลบอิเล็กตรอนออกจากอะตอมซึ่งเรียกว่าพลังงานไอออไนเซชัน เนื่องจากอะตอมไฮโดรเจนมีเพียงอิเล็กตรอนเดียวพลังงานไอออนไนซ์ที่ต้องใช้ในการลบอิเล็กตรอนนี้จึงเรียกว่าพลังงานไอออนไนซ์แรก (และสำหรับไฮโดรเจนไม่มีพลังงานไอออไนเซชันที่สอง) พลังงานนี้สามารถคำนวณได้ในชุดของขั้นตอนสั้น ๆ
กำหนดสถานะพลังงานเริ่มต้นและขั้นสุดท้ายของอะตอมและค้นหาความแตกต่างของผู้รุกราน สำหรับระดับไอออนไนซ์แรกสถานะพลังงานสุดท้ายคืออนันต์ (เนื่องจากอิเล็กตรอนถูกลบออกจากอะตอม) ดังนั้นค่าผกผันของจำนวนนี้คือ 0 สถานะพลังงานเริ่มต้นคือ 1 (สถานะพลังงานเดียวที่อะตอมไฮโดรเจนสามารถมีได้) และ ค่าผกผันของ 1 คือ 1 ความแตกต่างระหว่าง 1 และ 0 คือ 1
คูณค่าคงที่ Rydberg (หมายเลขสำคัญในทฤษฎีปรมาณู) ซึ่งมีค่า 1.097 x 10 ^ (7) ต่อเมตร (1 / m) โดยความแตกต่างของค่าผกผันของระดับพลังงานซึ่งในกรณีนี้คือ 1 สิ่งนี้ทำให้ค่าคงที่ Rydberg ดั้งเดิม
คำนวณค่าผกผันของผลลัพธ์ A (นั่นคือหารจำนวน 1 ด้วยผลลัพธ์ A) สิ่งนี้ให้ 9.11 x 10 ^ (- 8) m นี่คือความยาวคลื่นของการปลดปล่อยสเปกตรัม
คูณ Plancks คงที่ด้วยความเร็วของแสงและหารผลลัพธ์ด้วยความยาวคลื่นของการปล่อย ค่าคงตัวของพลังค์คูณซึ่งมีค่า 6.626 x 10 ^ (- 34) Joule วินาที (J s) ด้วยความเร็วของแสงซึ่งมีค่า 3.00 x 10 ^ 8 เมตรต่อวินาที (m / s) ให้ 1.988 x 10 ^ (- 25) Joule meters (J m) และหารด้วยความยาวคลื่น (ซึ่งมีค่า 9.11 x 10 ^ (- 8) m) ให้ 2.182 x 10 ^ (- 18) J. นี่เป็นครั้งแรก พลังงานไอออไนเซชันของอะตอมไฮโดรเจน
คูณพลังงานไอออไนเซชันด้วยจำนวน Avogadros ซึ่งให้จำนวนอนุภาคในโมลของสาร การคูณ 2.182 x 10 ^ (- 18) J คูณ 6.022 x 10 ^ (23) ให้ 1.312 x 10 ^ 6 Joules ต่อ mol (J / mol) หรือ 1,312 kJ / mol ซึ่งเป็นวิธีการเขียนทางเคมีทั่วไป