Răspuns:
# 47277.0color (alb) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1
Explicaţie:
Căutați a șasea energie de ionizare a carbonului.
De ce şaselea ? Energia de ionizare măsoară energia necesară eliminați complet un mol de electroni de la un mol de atomi în stare gazoasă.
Prima energie de ionizare a unui element, folosiți un mol de neutru atomi ca reactant. Luând carbon, ca exemplu, ecuația
# "C" (g) -> "C" (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH =
caracterizează acest proces.
asemănător
"C" (+) (g) -> "C" (2 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH =
(6) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "a șasea" culoare (albă) (l) "IE"
Rețineți că fiecare nucleu de carbon conține #6# protoni și fiecare atom neutru va poseda #6# electroni. Prin urmare, # "C" ^ (5 +) (g) # ionul ultimului său electron ar da un nucleu gol de carbon și, prin urmare, # "A 6-a" culoare (alb) (l) "IE" # se întâmplă să fie ultima posibilă energie de ionizare a carbonului.
Referinţă
1 Iarna, Mark. "Carbon: proprietăți ale atomilor liberi" Carbon »Proprietățile atomilor liberi WebElements Periodic Table, 27 aprilie 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.
Răspuns:
Energia de ionizare este # "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #.
Explicaţie:
# # "C" ^ "5 +" este a atom de hidrogen. Are un electron și un nucleu cu șase protoni.
Astfel, puteți utiliza Formula Rydberg pentru a calcula energia.
Formula lui Rydberg originală nu privea direct energiile, dar ne putem rescrie formula pentru a avea aceste unități.
Formula Rydberg pentru schimbarea energiei este
#color (albastru) (bară (ul (| culoarea (albă) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2 a / a) |))) "" #
Unde
#R_H = "constantă Rydberg", 2.178 × 10 ^ "- 18" culoare (alb) (l) "J" #
#Z = # numărul de taxe în nucleu
#n_text (i) # și #n_text (f) # sunt nivelele energetice inițiale și finale.
Pentru a calcula energia de ionizare din starea solului, am stabilit #n_text (i) = 1 # și #n_text (f) = oo #, Atunci, #DeltaE_ (1-> oo) = R_HZ ^ 2 = 2.180 × 10 ^ "- 18" culoare (alb) (l) "J" × 6 ^ 2 = 7.848 × 10 ^) "J" #
Astfel, energia necesară ionizării unui atom este # 7.848 × 10 ^ "- 17" culoare (alb) (l) "J" #.
Pe o bază molară, energia de ionizare este
# "IE" _1 (C ^ (5+)) = "IE" _6 (C) #
# = (7,848 × 10 ^ "- 17" (alb) (l) "J") / (1 culoare (roșu) 23 culoare (roșu) (anulați (culoare (negru) ("atomi"))) / ("1 mol"
# = 4,726 × 10 ^ 7 culoare (alb) (l) "J / mol" = "47 260 kJ • mol"