"C"のイオン化エネルギーを求める^(5+)? +例

"C"のイオン化エネルギーを求める^(5+)? +例
Anonim

回答:

#47277.0色(白)(l) "kJ" * "mol" ^( - 1)# 1

説明:

を探す 炭素の6番目のイオン化エネルギー.

なぜ 第六 ?イオン化エネルギーは、 完全に削除 気体状態の1モルの原子から1モルの電子。

元素の最初のイオン化エネルギーは、1モルの 中性 反応物としての原子。例として炭素をとると、方程式

# "C"(g) - > "C" ^(+)(g)+ e ^( - ) "" DeltaH = - "1st"カラー(白)(l) "IE"#

このプロセスの特徴

同様に

# "C" ^(+)(g) - > "C" ^(2 +)(g)+ e ^( - ) "" DeltaH = - "2st"色(白)(l) "IE"#

# "C" ^(5 +)(g) - > "C" ^(6 +)(g)+ e ^( - ) "" DeltaH = - "6"色(白)(l) "IE"#

各炭素核は #6# 陽子とそれぞれの中性原子は #6# 電子。したがって、 # "C" ^(5 +)(g)# その最後の電子のイオンは裸の炭素原子核を生み出すでしょう。 # "6"色(白)(l) "IE"# 炭素の最後の可能なイオン化エネルギーであることが起こる。

参照

1冬、マーク。 「炭素:自由原子の性質」炭素»自由原子の性質WebElements周期表、2018年4月27日、www.webelements.com/carbon/atoms.html。

回答:

イオン化エネルギーは # "47 260 kJ・mol" ^ " - 1"#.

説明:

# "C" ^ "5 +"# です 水素原子 。それは1つの電子と6つの陽子を持つ核を持っています。

したがって、あなたは使用することができます リュードベリ公式 エネルギーを計算する。

Rydbergの元の公式は直接エネルギーを調べませんでした、しかし我々はこれらの単位を持つために彼の公式を書き直すことができます。

エネルギーの変化に対するRydbergの公式は、

#色(青)(バー(ul(|色(白)(a / a)DeltaE = -R_HZ ^ 2(1 / n_text(f)^ 2 - 1 / n_text(i)^ 2))色(白)( a / a)|))) ""#

どこで

#R_H = "リュードベリ定数"、2.178×10 ^ " - 18"色(白)(l) "J"#

#Z =# 原子核に電荷がある場合の数

#n_text(i)# そして #n_text(f)# 初期および最終エネルギーレベルです。

基底状態からイオン化エネルギーを計算するために、 #n_text(i)= 1# そして #n_text(f)= oo#そして、

#DeltaE_(1-> oo)= R_HZ ^ 2 = 2.180×10 ^ " - 18"色(白)(l) "J"×6 ^ 2 = 7.848×10 ^ " - 17"色(白)(l ) "J"#

したがって、1つの原子をイオン化するのに必要なエネルギーは #7.848×10 ^ " - 17"色(白)(l) "J"#.

モル基準で、イオン化エネルギーは

# "IE" _1(C ^(5+))= "IE" _6(C)#

#=(7.848×10 ^ " - 17"色(白)(l) "J")/(1色(赤)(キャンセル(色(黒)( "原子")))))×(6.022×10 ^ 23色(赤)(キャンセル(色(黒)(「原子」))))/(「1モル」)#

#= 4.726×10 ^ 7色(白)(l) "J / mol" = "47 260 kJ・mol" ^ " - 1"#