Какую энергию необходимо затратить для удаления одного электрона из атома гелия, если находящиеся на одной окружности электроны движутся по диаметрально противоположным точкам и выполняют боровское правило с n = 1? При этом предполагается, что оставшийся электрон будет находиться в состоянии с наименьшей энергией для однозарядного иона гелия.
Magnitnyy_Lovec_3747
Чтобы найти энергию, необходимую для удаления одного электрона из атома гелия, нам понадобится использовать формулу, известную как формула Ридберга. Эта формула связывает энергию электрона в атоме с его главным квантовым числом.
Для гелия, у которого всего два электрона, мы можем применить формулу Ридберга для одноэлектронных систем:
\[E = -\frac{{2\pi^2 m_e e^4 Z^2}}{{h^2 n^2}}\]
Где:
E - энергия электрона в атоме,
\(m_e\) - масса электрона,
\(e\) - элементарный заряд,
\(Z\) - заряд ядра атома (для гелия Z = 2),
\(h\) - постоянная Планка,
\(n\) - главное квантовое число.
Так как вы указали, что электроны движутся по диаметрально противоположным точкам на одной окружности, мы можем использовать боровское правило, где \(n = 1\) для электронов в гелии.
Подставляя все значения в формулу, получаем:
\[E = -\frac{{2\pi^2 \cdot 9.10938356 \times 10^{-31} \cdot 1.602176634 \times 10^{-19} \cdot 2^2}}{{6.62607015 \times 10^{-34} \cdot 1^2}}\]
Путем подсчета получаем:
\[E = -5.14 \times 10^{-18} \, Дж\]
Таким образом, энергия, необходимая для удаления одного электрона из атома гелия, составляет приблизительно \(5.14 \times 10^{-18}\) Дж.
Для гелия, у которого всего два электрона, мы можем применить формулу Ридберга для одноэлектронных систем:
\[E = -\frac{{2\pi^2 m_e e^4 Z^2}}{{h^2 n^2}}\]
Где:
E - энергия электрона в атоме,
\(m_e\) - масса электрона,
\(e\) - элементарный заряд,
\(Z\) - заряд ядра атома (для гелия Z = 2),
\(h\) - постоянная Планка,
\(n\) - главное квантовое число.
Так как вы указали, что электроны движутся по диаметрально противоположным точкам на одной окружности, мы можем использовать боровское правило, где \(n = 1\) для электронов в гелии.
Подставляя все значения в формулу, получаем:
\[E = -\frac{{2\pi^2 \cdot 9.10938356 \times 10^{-31} \cdot 1.602176634 \times 10^{-19} \cdot 2^2}}{{6.62607015 \times 10^{-34} \cdot 1^2}}\]
Путем подсчета получаем:
\[E = -5.14 \times 10^{-18} \, Дж\]
Таким образом, энергия, необходимая для удаления одного электрона из атома гелия, составляет приблизительно \(5.14 \times 10^{-18}\) Дж.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
