Svar:
# 47277.0color (hvid) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1
Forklaring:
Kig efter sjette ioniseringsenergi af kulstof.
Hvorfor sjette ? Joniseringsenergien måler den krævede energi helt fjerne en mol elektroner fra en mol af atomerne i gasform.
Den første ioniseringsenergi af et element, brug en mol af neutral atomer som reaktanten. Tager kulstof som et eksempel, ligningen
# "C" (g) -> "C" ^ (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "1st" farve (hvid) (l) "IE"
karakteriserer denne proces.
Tilsvarende
# "C" ^ (+) (g) -> "C" ^ (2 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "2st" farve (hvid) (l) "IE"
# "C" ^ (5 +) (g) -> "C" ^ (6 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "6th" farve (hvid) (l) "IE"
Bemærk at hver kulstofkerne indeholder #6# protoner og hvert neutralt atom skal have #6# elektroner. Derfor rippe a # "C" ^ (5 +) (g) # ion af sin sidste elektron ville give en kold carbonkerne, og derfor den # "6." farve (hvid) (l) "IE" # forekommer at være den sidste mulige ioniseringsenergi af kulstof.
Reference
1 Vinter, Mark. "Carbon: Egenskaber for fri atomer." Carbon »Egenskaber for fri atomer WebElements Periodic Table, 27. april 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.
Svar:
Ioniseringsenergien er # "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #.
Forklaring:
# "C" ^ "5 +" # er en hydrogenlignende atom. Den har en elektron og en kerne med seks protoner.
Således kan du bruge Rydberg formel at beregne energien.
Rydbergs oprindelige formel kiggede ikke direkte på energier, men vi kan omskrive hans formel for at have disse enheder.
Rydberg formel for energiforandringen er
#color (blå) (bar (ul (| farve (hvid) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2/1 / n_text (i) ^ 2) farve a / a) |))) "" #
hvor
#R_H = "Rydberg konstant", 2.178 × 10 ^ "- 18" farve (hvid) (l) "J" #
#Z = # tallet, hvis afgifter i kernen
#n_text (i) # og #n_text (f) # er de indledende og endelige energiniveauer.
For at beregne ioniseringsenergien fra grundtilstanden, sætter vi #n_text (i) = 1 # og #n_text (f) = oo #, Derefter, (1) "J" × 6 ^ 2 = 7,848 × 10 ^ "- 17" farve (hvid) (l)) "J" #
Således er den energi, der kræves for at ionisere et atom # 7.848 × 10 ^ "- 17" farve (hvid) (l) "J" #.
På molar basis er ioniseringsenergien
# "IE" _1 (C ^ (5+)) = "IE" _6 (C) #
# = (7.848 × 10 ^ "- 17" farve (hvid) (l) "J") / (1 farve (rød) (Annuller (farve (sort) ("atom"))) × × 6,022 × 10 ^ 23 farve (rød) (annuller (farve (sort) ("atomer")))) / ("1 mol") #
# = 4.726 × 10 ^ 7 farve (hvid) (l) "J / mol" = "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #
