Cevap:
# 47277.0color (beyaz) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1
Açıklama:
Aramak karbonun altıncı iyonlaşma enerjisi.
Neden altıncı ? İyonlaşma enerjisi, gereken enerjiyi ölçer. Tamamen kaldır Gaz halindeki atomların bir molünden bir mol elektron.
Bir elementin ilk iyonlaşma enerjisi, bir mol nötr tepken olarak atomlar. Örnek olarak karbon alınması, denklem
# "C" (g) -> "C" ^ (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "1." renk (beyaz) (l) "IE" #
bu süreci karakterize eder.
benzer şekilde
# "C" ^ (+) (g) -> "C" ^ (2 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "2." renk (beyaz) (l) "IE" #
# "C" ^ (5 +) (g) -> "C" ^ (6 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "6." renk (beyaz) (l) "IE" #
Her karbon çekirdeğinin içerdiğini unutmayın. #6# protonlar ve her bir nötr atom sahip olmalıdır #6# Elektronlar. Bu nedenle, bir ripping # "C" ^ (5 +) (g) # Son elektronunun iyonu, çıplak bir karbon çekirdeği verir ve bu nedenle # "6." renk (beyaz) (l) "IE" # karbonun mümkün olan son iyonlaşma enerjisi olabilir.
Referans
1 Kış, Mark. “Karbon: Serbest Atomların Özellikleri.” Karbon »Serbest Atomların Özellikleri WebElements Periodic Table, 27 Nisan 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.
Cevap:
İyonlaşma enerjisi # "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #.
Açıklama:
# "C" ^ "5 +" # bir hidrojen benzeri atom. Bir elektron ve altı protonlu bir çekirdeği vardır.
Böylece, kullanabilirsiniz Rydberg formülü enerjiyi hesaplamak için.
Rydberg'in orijinal formülü doğrudan enerjilere bakmadı, ancak formüllerini bu birimlere sahip olmak için yeniden yazabiliriz.
Enerjideki değişim için Rydberg formülü
#color (mavi) (bar (ul (| renkli (beyaz) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2 - 1 / n_text (i) ^ 2) renk (beyaz) (a / a) |))) "" #
nerede
#R_H = "Rydberg sabiti", 2.178 × 10 ^ "- 18" renk (beyaz) (l) "J" #
#Z = # Çekirdekte ücret varsa
#n_text: (i) # ve #n_text (f) # ilk ve son enerji seviyeleridir.
İyonlaşma enerjisini temel durumdan hesaplamak için, #n_text (i) = 1 # ve #n_text (f) = oo #, Sonra, #DeltaE_ (1-> oo) = R_HZ ^ 2 = 2.180 × 10 ^ "- 18" renk (beyaz) (l) "J" × 6 ^ 2 = 7.848 × 10 ^ "- 17" renk (beyaz) (l) "J" #
Dolayısıyla, bir atomu iyonize etmek için gereken enerji # 7.848 × 10 ^ "- 17" renk (beyaz) (l) "J" #.
Molar bazda, iyonlaşma enerjisi
# "IE" _1 (C ^ (5+)) = "IE" _6 (C) #
# = (7.848 × 10 ^ "- 17" renk (beyaz) (l) "J") / (1 renk (kırmızı) (iptal et (renk (siyah)) ("atom"))))) × (6.022 × 10 ^ 23 renk (kırmızı) (iptal (renkli (siyah)) ("atomlar")))) / ("1 mol") #
# = 4.726 × 10 ^ 7 renk (beyaz) (l) "J / mol" = "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #
