Відповідь:
# 47277.0колір (білий) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1
Пояснення:
Шукайте шоста енергія іонізації вуглецю.
Чому шосте ? Енергія іонізації вимірює необхідну енергію повністю видалити один моль електронів з одного моля атомів в газоподібному стані.
Першу енергію іонізації елемента використовують один моль нейтральний атоми в якості реагенту. Приймаючи вуглець як приклад, це рівняння
# "C" (g) -> "C" ^ (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "1-й" колір (білий) (l) "IE" #
характеризує цей процес.
Аналогічно
# "C" ^ (+) (g) -> "C" ^ (2 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "2st" колір (білий) (l) "IE" #
# "C" ^ (5 +) (g) -> "C" ^ (6 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "6-й" колір (білий) (l) "IE" #
Зауважимо, що кожне ядро вуглецю містить #6# мають протони і кожен нейтральний атом #6# електрони. Тому видобування a # "C" ^ (5 +) (g) # Іон його останнього електрона дасть голе ядро вуглецю, а отже, і # "6-й" колір (білий) (l) "IE" # відбувається остання можлива енергія іонізації вуглецю.
Довідка
1 Зима, Марк. "Carbon: Властивості вільних атомів." Carbon "Властивості вільних атомів Періодична таблиця WebElements, 27 квітня 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.
Відповідь:
Енергія іонізації # "47 260 кДж · моль" ^ "- 1" #.
Пояснення:
# "C" ^ "5 +" # є воднеподібний атом. Вона має один електрон і ядро з шістьма протонами.
Таким чином, ви можете використовувати Формула Ридберга для обчислення енергії.
Оригінальна формула Ридберга не дивилася прямо на енергії, але ми можемо переписати його формулу, щоб мати ці одиниці.
Формула Ридберга для зміни енергії є
#color (синій) (бар (ul (| (колір (білий) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2 - 1 / n_text (i) ^ 2) колір (білий) a / a) |))) "" #
де
#R_H = "константа Рідберга", колір 2.178 × 10 ^ "- 18" (білий) (l) "J" #
#Z = # число зарядів в ядрі
#n_text (i) # і #n_text (f) # є початковими та кінцевими енергетичними рівнями.
Для обчислення енергії іонізації з основного стану ми встановлюємо #n_text (i) = 1 # і #n_text (f) = oo #, Потім, #DeltaE_ (1-> oo) = R_HZ ^ 2 = 2.180 × 10 ^ "- 18" колір (білий) (l) "J" × 6 ^ 2 = 7.848 × 10 ^ "- 17" колір (білий) (л)) "J" #
Таким чином, енергія, необхідна для іонізації одного атома, є # 7.848 × 10 ^ "- 17" колір (білий) (l) "J" #.
На молярній основі енергія іонізації становить
# "IE" _1 (C ^ (5+)) = "IE" _6 (C) #
# = (7,848 × 10 ^ "- 17" колір (білий) (l) "J") / (1 колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("atom"))))) × (6.022 × 10 ^ 23 колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("атоми")))) / ("1 моль") #
# = 4.726 × 10 ^ 7 колір (білий) (l) "J / mol" = "47 260 кДж · моль" ^ "- 1" #
