Come si calcola l'energia di ionizzazione usando la costante di Rydberg?

Come si calcola l'energia di ionizzazione usando la costante di Rydberg?
Anonim

Risposta:

# # 13.6eV per la prima energia di ionizzazione dell'idrogeno.

Spiegazione:

L'equazione di Rydberg per l'assorbimento è

# 1 / lambda = R (1 / n_i ^ 2 - 1 / n_f ^ 2) #

Dove # # Lambda è la lunghezza d'onda del fotone assorbito, R è la costante di Rydberg, # # N_i indica il livello di energia in cui l'elettrone è iniziato e # # N_f il livello di energia in cui finisce.

Stiamo calcolando l'energia di ionizzazione in modo che l'elettrone vada all'infinito rispetto all'atomo, cioè lasci l'atomo. Quindi abbiamo impostato #n_f = oo #.

Supponendo che siamo ionizzati dallo stato fondamentale, abbiamo impostato #n_i = 1 #

# 1 / lambda = R #

#E = (hc) / lambda implica E = hcR #

#E = 6.626xx10 ^ (- 34) * 3xx10 ^ 8 * 1.097xx10 ^ 7 = 2.182xx10 ^ (- 18) J #

Quando trattiamo energie così piccole, è spesso utile lavorare in elettronvolt.

# 1eV = 1.6xx10 ^ (- 19) J # quindi per convertire in eV dividiamo per # 1.6xx10 ^ (- 19) #

# (2.182xx10 ^ (- 18)) / (1.6xx10 ^ (- 19)) = 13.6eV #