Temukan energi ionisasi "C" ^ (5+)? + Contoh

Temukan energi ionisasi "C" ^ (5+)? + Contoh
Anonim

Menjawab:

# 47277.0color (putih) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) # 1

Penjelasan:

Cari energi ionisasi karbon keenam.

Mengapa keenam ? Energi ionisasi mengukur energi yang diperlukan untuk sepenuhnya dihapus satu mol elektron dari satu mol atom pada keadaan gas.

Energi ionisasi pertama suatu unsur, gunakan satu mol netral atom sebagai reaktan. Mengambil karbon sebagai contoh, persamaannya

# "C" (g) -> "C" ^ (+) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "1" warna (putih) (l) "IE" #

mencirikan proses ini.

Demikian pula

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

# "C" ^ (5 +) (g) -> "C" ^ (6 +) (g) + e ^ (-) "" DeltaH = - "ke-6" warna (putih) (l) "IE" #

Perhatikan bahwa setiap nukleus mengandung #6# proton dan setiap atom netral harus memiliki #6# elektron. Karena itu, ripping a # "C" ^ (5 +) (g) # ion elektron terakhirnya akan menghasilkan inti karbon telanjang, dan karenanya # "6th" color (white) (l) "IE" # kebetulan menjadi energi ionisasi karbon terakhir yang mungkin terjadi.

Referensi

1 Musim Dingin, Mark. “Karbon: Properti Atom Gratis.” Karbon »Properti Atom Gratis Tabel Periodik WebElements, 27 April 2018, www.webelements.com/carbon/atoms.html.

Menjawab:

Energi ionisasi adalah # "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #.

Penjelasan:

# "C" ^ "5 +" # adalah atom seperti hidrogen. Ia memiliki satu elektron dan inti dengan enam proton.

Jadi, Anda bisa menggunakan Formula Rydberg untuk menghitung energi.

Formula asli Rydberg tidak melihat langsung pada energi, tetapi kita dapat menulis ulang formulanya untuk memiliki unit-unit ini.

Formula Rydberg untuk perubahan energi adalah

#color (biru) (bar (ul (| color (putih) (a / a) DeltaE = -R_HZ ^ 2 (1 / n_text (f) ^ 2 - 1 / n_text (i) ^ 2) warna (putih) (a / a) |))) "" #

dimana

#R_H = "konstanta Rydberg", warna 2,178 × 10 ^ "- 18" (putih) (l) "J" #

#Z = # nomor jika muatan dalam nukleus

#n_text (i) # dan #n_text (f) # adalah tingkat energi awal dan akhir.

Untuk menghitung energi ionisasi dari keadaan dasar, kami atur #n_text (i) = 1 # dan #n_text (f) = oo #, Kemudian, #DeltaE_ (1-> oo) = R_HZ ^ 2 = 2.180 × 10 ^ "- 18" warna (putih) (l) "J" × 6 ^ 2 = 7.848 × 10 ^ "- 17" warna (putih) (l) "J" #

Dengan demikian, energi yang dibutuhkan untuk mengionisasi satu atom adalah # 7.848 × 10 ^ "- 17" warna (putih) (l) "J" #.

Pada basis molar, energi ionisasi adalah

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

# = (7,848 × 10 ^ "- 17" warna (putih) (l) "J") / (1 warna (merah) (batal (warna (hitam) ("atom")))) × (6,022 × 10 ^ 23 warna (merah) (batal (warna (hitam) ("atom")))) / ("1 mol") #

# = 4,726 × 10 ^ 7 warna (putih) (l) "J / mol" = "47 260 kJ · mol" ^ "- 1" #