Hóa 10 Năng lượng ion hóa

[Hatrang27s]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Dạ, chào mọi người và anh chị ạ!
Năm nay em mới lên lớp 10 và lần đầu tiếp cận với chương trình chuyên nên có nhiều điểm còn thắc mắc ạ .
Như chủ đề của bài viết, em mong anh, chị và các bạn có thể cung cấp cho em những thông tin về năng lượng ion hóa và công thức để tính ạ.
Em xin cảm ơn!

 

[tiểu thiên sứ]

Dạ, chào mọi người và anh chị ạ!
Năm nay em mới lên lớp 10 và lần đầu tiếp cận với chương trình chuyên nên có nhiều điểm còn thắc mắc ạ .
Như chủ đề của bài viết, em mong anh, chị và các bạn có thể cung cấp cho em những thông tin về năng lượng ion hóa và công thức để tính ạ.
Em xin cảm ơn!

Năng lượng ion hoá là năng lượng cần thiết để tách 1 e ra khỏi ion, nguyên tử nha.
Năng lượng ion hoá thứ n là năng lượng cần thiết để tách e thứ n ra khỏi ngtu đang xét.
Cách tính năng lượng ion hoá.
Năng lượng ion hoá có khá nhiều cách để tính, nhưng mới học chỉ chủ yếu tính qua hai cách:
Cách 1:
In= E(Mn+) -E(M( n-1 +))
Cái này tính E theo
[tex]-13,6\frac{z*^{2}}{n*^{2}}[/tex]
Cách 2 theo bức xạ điện từ:
Ta có năng lượng chiếu vào (E) bằng năng lượng ion hoá cộng với động năng của e tách ra.
E=hc/lamda = hv
Động năng: Wd= mv^2/2
Theo cách này ta thấy năng lượng ion hoá còn có thể tính theo ngưỡng quang điện:
[tex]E=\frac{hc}{\lambda _{0}}=hv_{0}[/tex]
Trong đó bước sóng và tần số được dùng vừa đủ để tách 1 e ra khỏi ngtu, ion đag xét.

 

[Hatrang27s]

Năng lượng ion hoá là năng lượng cần thiết để tách 1 e ra khỏi ion, nguyên tử nha.
Năng lượng ion hoá thứ n là năng lượng cần thiết để tách e thứ n ra khỏi ngtu đang xét.
Cách tính năng lượng ion hoá.
Năng lượng ion hoá có khá nhiều cách để tính, nhưng mới học chỉ chủ yếu tính qua hai cách:
Cách 1:
In= E(Mn+) -E(M( n-1 +))
Cái này tính E theo
[tex]-13,6\frac{z*^{2}}{n*^{2}}[/tex]
Cách 2 theo bức xạ điện từ:
Ta có năng lượng chiếu vào (E) bằng năng lượng ion hoá cộng với động năng của e tách ra.
E=hc/lamda = hv
Động năng: Wd= mv^2/2
Theo cách này ta thấy năng lượng ion hoá còn có thể tính theo ngưỡng quang điện:
[tex]E=\frac{hc}{\lambda _{0}}=hv_{0}[/tex]
Trong đó bước sóng và tần số được dùng vừa đủ để tách 1 e ra khỏi ngtu, ion đag xét.

Chị có thể làm 1 ví dụ về cách tính 1 cho em được không ạ, em không hiểu tại sao kết quả mình tính lại không đúng với giá trị thật ạ . Em xin cảm ơn ạ!

 

[tiểu thiên sứ]

Chị có thể làm 1 ví dụ về cách tính 1 cho em được không ạ, em không hiểu tại sao kết quả mình tính lại không đúng với giá trị thật ạ . Em xin cảm ơn ạ!

Một chút kiến thức về công thức trên nha.
[tex]-13,6\frac{z*^{2}}{n*^{2}}[/tex]
trong đó

n	1	2	3	4	5
n*	1	2	3	3,7	4,0

[TBODY] [/TBODY]

Z* là điện tích hiệu dụng được tính theo quy tắc slater Z*=Z- σ

σ= tổng các số hạng góp b của các electron khác
- Chia các obitan (theo từng lớp electron như trong cấu hình electron ) thành các nhóm sau:
(1s); (2s2p); (3s3p); (3d); (4s4p); (4d); (4f)...
- Các electron thuộc các nhóm obitan bên ngoài obitan đang xét không có hiệu ứng chắn đối với obitan đó (là các lớp n+1, n+2 trên bảng ấy các bạn, các bạn thấy giá trị = 0).
- Mỗi electron trên các obitan thuộc cùng nhóm obitan đang xét có b = 0,35, riêng đối với nhóm 1s có b = 0,3
- Nếu obitan đang xét là obitan s hay p thì mỗi electron trên lớp electron bên trong (n' = n-1) có b = 0,85; mỗi electron trên các lớp eletron sâu hơn (n' < n-1) có b = 1,00.
- Nếu obitan đang xét là d hay f thì mỗi electron thuộc các nhóm bên trong (ngay cả khi cùng lớp) đều có b = 1,00.

VD:
Tính năng luowngjg ion hóa thứ nhất của Fe
cấu hình e:[Ar]3d6 4s2 và [Ar]3d6 4s1
thì cấu hình e nhóm trc giống nhau ta tính từ nhóm 4s
I = E(Fe+)-E(Fe) = Es(4s1)-2Es(4S2)
[tex]E_{s}(4s1)=\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]

[tex]2E_{s}(4s2)=2.\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14-0,35)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]
Lấy kết quả trên trừ dưới là ra nha ( mình không có máy tính )
Đơn vị tính ra là eV nha, nhớ đổi đơn vị phù hợp với đề ra.

 

[Hatrang27s]

Một chút kiến thức về công thức trên nha.
[tex]-13,6\frac{z*^{2}}{n*^{2}}[/tex]
trong đó

n	1	2	3	4	5
n*	1	2	3	3,7	4,0

[TBODY] [/TBODY]

Z* là điện tích hiệu dụng được tính theo quy tắc slater Z*=Z- σ


σ= tổng các số hạng góp b của các electron khác
- Chia các obitan (theo từng lớp electron như trong cấu hình electron ) thành các nhóm sau:
(1s); (2s2p); (3s3p); (3d); (4s4p); (4d); (4f)...
- Các electron thuộc các nhóm obitan bên ngoài obitan đang xét không có hiệu ứng chắn đối với obitan đó (là các lớp n+1, n+2 trên bảng ấy các bạn, các bạn thấy giá trị = 0).
- Mỗi electron trên các obitan thuộc cùng nhóm obitan đang xét có b = 0,35, riêng đối với nhóm 1s có b = 0,3
- Nếu obitan đang xét là obitan s hay p thì mỗi electron trên lớp electron bên trong (n' = n-1) có b = 0,85; mỗi electron trên các lớp eletron sâu hơn (n' < n-1) có b = 1,00.
- Nếu obitan đang xét là d hay f thì mỗi electron thuộc các nhóm bên trong (ngay cả khi cùng lớp) đều có b = 1,00.

VD:
Tính năng luowngjg ion hóa thứ nhất của Fe
cấu hình e:[Ar]3d6 4s2 và [Ar]3d6 4s1
thì cấu hình e nhóm trc giống nhau ta tính từ nhóm 4s
I = E(Fe+)-E(Fe) = Es(4s1)-2Es(4S2)
[tex]E_{s}(4s1)=\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]

[tex]2E_{s}(4s2)=2.\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14-0,35)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]
Lấy kết quả trên trừ dưới là ra nha ( mình không có máy tính )
Đơn vị tính ra là eV nha, nhớ đổi đơn vị phù hợp với đề ra.

Chị ơi, nếu mình tính năng lượng ion hóa thứ nhất của Li thì E(Li+) và E(Li) sẽ bằng bao nhiêu ạ, vì sau khi mất e thứ nhất thì em không biết phải tính z* như nào ạ.
Em xin cảm ơn ạ!

 

[tiểu thiên sứ]

Chị ơi, nếu mình tính năng lượng ion hóa thứ nhất của Li thì E(Li+) và E(Li) sẽ bằng bao nhiêu ạ, vì sau khi mất e thứ nhất thì em không biết phải tính z* như nào ạ.
Em xin cảm ơn ạ!

Li cấu hình e là 1s2 2s1
Thì Z*(s trong 2s1) = 3-0.85x2
Z*(s trong 1s2) = 3- 0.3
Cái này thì chúng có 1s2 giống nhau nên
I=-(E2s1)

 

[Nguyễn Linh_2006]

@tiểu thiên sứ
Chị ơi, sáng nay em có làm bài kiểm tra ấy

Đại khái đề bài cho một nguyên tố X có số hiệu nguyên tử là 23. Người ta hỏi là : Tính năng lượng ion hóa thứ 23 của nguyên tử.

Thầy em chữa là : [TEX]I_{23}=13,6.\dfrac{23^2}{1^2}=....[/TEX]

Với cả, tại sao ở đây ta không dùng phương pháp này để tính năng lượng ion hóa (quy tắc Slater) ạ?

Một chút kiến thức về công thức trên nha.
[tex]-13,6\frac{z*^{2}}{n*^{2}}[/tex]
trong đó

n	1	2	3	4	5
n*	1	2	3	3,7	4,0

[TBODY] [/TBODY]

Z* là điện tích hiệu dụng được tính theo quy tắc slater Z*=Z- σ

σ= tổng các số hạng góp b của các electron khác
- Chia các obitan (theo từng lớp electron như trong cấu hình electron ) thành các nhóm sau:
(1s); (2s2p); (3s3p); (3d); (4s4p); (4d); (4f)...
- Các electron thuộc các nhóm obitan bên ngoài obitan đang xét không có hiệu ứng chắn đối với obitan đó (là các lớp n+1, n+2 trên bảng ấy các bạn, các bạn thấy giá trị = 0).
- Mỗi electron trên các obitan thuộc cùng nhóm obitan đang xét có b = 0,35, riêng đối với nhóm 1s có b = 0,3
- Nếu obitan đang xét là obitan s hay p thì mỗi electron trên lớp electron bên trong (n' = n-1) có b = 0,85; mỗi electron trên các lớp eletron sâu hơn (n' < n-1) có b = 1,00.
- Nếu obitan đang xét là d hay f thì mỗi electron thuộc các nhóm bên trong (ngay cả khi cùng lớp) đều có b = 1,00.

VD:
Tính năng luowngjg ion hóa thứ nhất của Fe
cấu hình e:[Ar]3d6 4s2 và [Ar]3d6 4s1
thì cấu hình e nhóm trc giống nhau ta tính từ nhóm 4s
I = E(Fe+)-E(Fe) = Es(4s1)-2Es(4S2)
[tex]E_{s}(4s1)=\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]

[tex]2E_{s}(4s2)=2.\frac{-13,6.(26-1.10-0,85.14-0,35)^{2}}{3,72^{2}}=...[/tex]
Lấy kết quả trên trừ dưới là ra nha ( mình không có máy tính )
Đơn vị tính ra là eV nha, nhớ đổi đơn vị phù hợp với đề ra.

Em cảm ơn chị!

 

[tiểu thiên sứ]

@tiểu thiên sứ
Chị ơi, sáng nay em có làm bài kiểm tra ấy

Đại khái đề bài cho một nguyên tố X có số hiệu nguyên tử là 23. Người ta hỏi là : Tính năng lượng ion hóa thứ 23 của nguyên tử.

Thầy em chữa là : [TEX]I_{23}=13,6.\dfrac{23^2}{1^2}=....[/TEX]

Với cả, tại sao ở đây ta không dùng phương pháp này để tính năng lượng ion hóa (quy tắc Slater) ạ?



Em cảm ơn chị!

Sang i thứ 23 của nguyên tử z=23 thì là hệ 1e 1 hạt nhân nha.
Đối với hệ 1e 1 hạt nhân thì ta không cần dùng điện tử hiệu dụng và n hiệu dụng nữa nhé. Mình trực tiếp thay vào Z và n thôi.
Em có thể vào đây để đọc nha, chị có chú thích rồi NGUYÊN TỬ.

 

[Nguyễn Linh_2006]

Sang i thứ 23 của nguyên tử z=23 thì là hệ 1e 1 hạt nhân nha.
Đối với hệ 1e 1 hạt nhân thì ta không cần dùng điện tử hiệu dụng và n hiệu dụng nữa nhé. Mình trực tiếp thay vào Z và n thôi.
Em có thể vào đây để đọc nha, chị có chú thích rồi NGUYÊN TỬ.

Vậy nếu tính [TEX]I_{22}[/TEX] thì có sử dụng quy tắc Slater không ạ?

 

[tiểu thiên sứ]

Vậy nếu tính [TEX]I_{22}[/TEX] thì có sử dụng quy tắc Slater không ạ?

Chỉ cần 2 e trở lên trong 1 hạt nhân thì dùng nha. Quy tắc này cũng đúng cho 1 e một hạt nhân nếu nguyên tử, ion đang xét nằm ở trạng thái cơ bản.( Vì tính ra kết quả giống nhau á z= z* n= n* )