Sådan beregnes den første ioniseringsenergi af hydrogenatomet i forbindelse med Balmer-serien

Forfatter: Christy White
Oprettelsesdato: 3 Kan 2021
Opdateringsdato: 16 November 2024
Anonim
Sådan beregnes den første ioniseringsenergi af hydrogenatomet i forbindelse med Balmer-serien - Artikler
Sådan beregnes den første ioniseringsenergi af hydrogenatomet i forbindelse med Balmer-serien - Artikler

Indhold

Balmer-serien er betegnelsen for spektrallinjerne af hydrogenatomemissioner. Disse spektrale linjer, som er protoner emitteret i det synlige lysspektrum, er fremstillet af den energi, der kræves for at fjerne en elektron fra et atom kaldet ioniserende energi. Fordi hydrogenatomet kun har en elektron, kaldes den første ioniserende energi (men i tilfælde af hydrogen er der ingen sekund). Det kan beregnes gennem en række små trin.


retninger

Balmer-serien beskriver emissionen af ​​energi fra forskellige atomer (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
  1. Bestem atomets indledende og endelige energistatus og find forskellen på dens inverse. For det første ioniseringsniveau er den endelige energitilstand uendelig, da elektronen fjernes fra atomet, således at inverset af dette tal er 0. Den oprindelige energitilstand er 1, den eneste tilstand, at hydrogenatomet kan have, og den inverse af 1 er 1. Forskellen mellem 1 og 0 er 1.

  2. Multiplicere Rydberg-konstanten (et tal vigtig i atomteorien), som har en værdi på 1.097 x 10 ^ (7) pr. Meter (1 / m) ved forskellen på den inverse af energiniveauerne, som i dette tilfælde er 1. Dette vil give den oprindelige værdi af Rydberg konstant.


  3. Beregn omvendt af resultatet A, det vil sige opdele nummer 1 med resultatet af A. Dette vil give en værdi på 9,11 x 10 ^ (- 8) m; dette er bølgelængden af ​​spektral emission.

  4. Multiplicer Plancks konstant med lysets hastighed og divider resultatet med emissionsbølgelængden. Multiplicere Planck-konstanten, som har en værdi på 6,626 x 10 ^ (-34) Joule gange gange (J s) ved lysets hastighed, som har en værdi på 3,00 x 10 ^ 8 meter pr. Sekund (m / s ), opnår vi 1.988 x 10 ^ (- 25) Joule timesmåler (Jm) og dividerer dette ved bølgelængden (hvilket svarer til 9,11 x 10 ^ (-8) m), opnår vi 2.182 x 10 ^ (-18) J. Dette er den første ioniseringsenergi af hydrogenatomet.

  5. Multiplicere ioniseringsenergien med Avogadros nummer, hvilket vil resultere i antallet af partikler i en mol af stoffet. Multiplicerer 2,182 x 10 (-18) J ved 6,022 x 10 ((23), resulterer i 1,312 x 106 Joules pr. Mol (J / mol) eller 1312 kJ / mol, som er som normalt skrevet i kemi.