Jak vypočítáte ionizační energii pomocí Rydbergovy konstanty?

Jak vypočítáte ionizační energii pomocí Rydbergovy konstanty?
Anonim

Odpovědět:

# 13.6eV # pro první ionizační energii vodíku.

Vysvětlení:

Rydbergova rovnice pro absorpci je

# 1 / lambda = R (1 / n_i ^ 2 - 1 / n_f ^ 2) #

Kde # lambda # je vlnová délka absorbovaného fotonu, R je Rydbergova konstanta, # n_i # označuje úroveň energie, kterou elektron začal v a # n_f # energetickou úroveň, ve které končí.

Vypočítáváme ionizační energii, takže elektron jde do nekonečna vzhledem k atomu, tj. Opouští atom. Proto jsme nastavili #n_f = oo #.

Za předpokladu, že jsme ionizovali ze základního stavu, nastavili jsme #n_i = 1 #

# 1 / lambda = R #

#E = (hc) / lambda znamená E = hcR #

#E = 6.626xx10 ^ (- 34) * 3xx10 ^ 8 * 1.097xx10 ^ 7 = 2.182xx10 ^ (- 18) J #

Když se jedná o takové malé energie, je často užitečné pracovat v elektronových voltech.

# 1eV = 1.6xx10 ^ (- 19) J # tak, aby se konvertoval na eV, rozdělujeme # 1.6xx10 ^ (- 19) #

# (2.182xx10 ^ (- 18)) / (1.6xx10 ^ (- 19)) = 13,6eV #