Hvordan beregne Første ionisering Energy av hydrogenatomet Relatert til Balmer serien
Balmer serien er betegnelsen for spektrallinjene utslipp fra hydrogenatom. Disse spektrallinjer (som er fotoner som utsendes i det synlige lys-spektrum) er produsert fra den energien som kreves for å fjerne et elektron fra et atom, kalt ionisering energi. Ettersom den hydrogenatom bare har en elektron, blir ioniseringen energien som kreves for å fjerne denne elektron kalt den første ionisering energi (og for hydrogen, er det ingen andre ioniseringsenergien). Denne energien kan beregnes i en rekke korte trinn.
Bruksanvisning
1 Bestem første og siste energi tilstander av atomet og finne forskjellen på deres inverser. For det første ionisering nivå, er den endelige energitilstand uendelig (siden elektronet er fjernet fra atom), slik at det inverse av dette antallet er 0. Den første energitilstanden er en (den eneste energitilstand hydrogenatom kan ha) og den inverse av 1 er 1. forskjellen mellom 1 og 0 er en.
2 Multiplisere Rydberg konstant (en viktig tall i atom det teoretiske), som har en verdi på 1,097 x 10 ^ (7) per meter (1 / m) ved differansen fra det inverse av de energinivåer, som i dette tilfellet er en. dette gir den opprinnelige Rydberg konstant.
3 Beregn den inverse av resultat A (som er, dele antall 1 av resultat A). Dette gir 9,11 x 10 ^ (- 8) m. Dette er bølgelengden til den spektrale emisjons.
4 Multipliser Plancks konstant ved lysets hastighet, og dividere resultatet med bølgelengden til utslipp. Multiplisere Plancks konstant, som har en verdi på 6.626 x 10 ^ (- 34) Joule sekunder (J s) ved lysets hastighet, som har en verdi på 3,00 x 10 ^ 8 meter per sekund (m / s) gir 1.988 x 10 ^ (- 25) Joule m (J m), og dividere denne med bølgelengde (som har en verdi på 9,11 x 10 ^ (- 8) m) gir 2,182 x 10 ^ (- 18), J. dette er den første ioniseringsenergien av hydrogenatom.
5 Multiplisere ioniseringsenergien ved Avogadros tall, som angir antall partikler som i et mol substans. Multiplisere 2,182 x 10 ^ (- 18) J av 6,022 x 10 ^ (23) gir 1.312 x 10 ^ 6 joule per mol (J / mol), eller 1312 kJ / mol, som er hvordan det er ofte skrevet i kjemi.