Svar:
# 47277.0color (hvit) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1
Forklaring:
Se etter sjette ioniseringsenergi av karbon.
Hvorfor sjette ? Joniseringsenergien måler energien som kreves for helt fjerne en mol elektroner fra en mol atomene i gassform.
Den første ioniseringsenergien til et element, bruk en mol av nøytral atomer som reaktant. Ta karbon som et eksempel, ligningen
# "C" (g) -> "C" ^ (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "1ste" farge (hvit) (l) "IE"
karakteriserer denne prosessen.
på samme måte
# "C" ^ (+) (g) -> "C" ^ (2 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "2st" farge (hvit) (l) "IE"
# "C" ^ (5 +) (g) -> "C" ^ (6 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "6th" farge (hvit) (l) "IE"
Merk at hver karbonkjerne inneholder #6# protoner og hvert nøytralt atom skal ha #6# elektroner. Derfor rippe a # "C" ^ (5 +) (g) # ion av sin siste elektron ville gi en bare karbonkjerne, og derfor # "6." farge (hvit) (l) "IE" # skjer for å være den siste mulige ioniseringsenergien av karbon.
Henvisning
1 Vinter, Mark. "Karbon: Egenskaper for friatomer." Karbon »Egenskaper for friatomer WebElements periodiske tabell, 27. april 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.
Svar:
Joniseringsenergien er # "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #.
Forklaring:
# "C" ^ "5 +" # er en hydrogen-lignende atom. Den har en elektron og en kjerne med seks protoner.
Dermed kan du bruke Rydberg formel å beregne energien.
Rydbergs opprinnelige formel så ikke direkte ut på energier, men vi kan omskrive sin formel for å ha disse enhetene.
Rydbergs formel for endringen i energi er
#color (blå) (bar (ul (| farge (hvit) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2 - 1 / n_text (i) ^ 2) farge (hvit) a / a) |))) "" #
hvor
#R_H = "Rydberg konstanten", 2.178 × 10 ^ "- 18" farge (hvit) (l) "J" #
#Z = # tallet hvis kostnader i kjernen
#n_text (i) # og #n_text (f) # er de første og endelige energinivåene.
For å beregne ioniseringsenergien fra grunntilstanden setter vi #n_text (i) = 1 # og #n_text (f) = oo #, Deretter, (1) "J" × 6 ^ 2 = 7,848 × 10 ^ "- 17" farge (hvit) (l)) "J" #
Dermed er energien som kreves for å ionisere et atom # 7.848 × 10 ^ "- 17" farge (hvit) (l) "J" #.
På molar basis er ioniseringsenergien
# "IE" _1 (C ^ (5+)) = "IE" _6 (C) #
# = (7.848 × 10 ^ "- 17" farge (hvit) (l) "J") / (1 farge (rød) 23 farge (rød) (avbryt (farge (svart) ("atomer")))) / ("1 mol") #
# = 4.726 × 10 ^ 7 farge (hvit) (l) "J / mol" = "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #
