Film samouczek

Energia jonizacji

Z poniższego filmu samouczka dowiesz się, w jaki sposób można wyznaczyć energię jonizacji atomu wodoru. Posłużymy się w tym celu modelem atomu Bohra.

RMOt74AdRUK2U

Film dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/a/DyQuztKqx

Zapoznaj się z audiodeskrypcją samouczka.

Polecenie 1

RpwTlU5LogfTy

Oblicz wartość promienia atomu wodoru. Wynik podaj w pikometrach w zaokrągleniu do jedności.

r = ............ pm.

Przenikalność elektryczna próżni wynosi $\varepsilon_0=8{,}85\cdot 10^{-12}\ \frac{\text{F}}{\text{m}}$ .

Stała Plancka wynosi $h=6{,}63\cdot 10^{-34} \text{ J}\cdot\text{s}.$

Masa elektronu wynosi $m=9{,}1\cdot 10^{-31}\text{ kg}$ , a jego ładunek $e=1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}$ .

Polecenie 2

Model Bohra daje ścisły wynik tylko dla atomu wodoru. Można go jednak wykorzystać także do oszacowania energii jonizacji w tzw. atomach wodoropodobnych, czyli atomach o liczbie atomowej Z > 1, w których w wyniku jonizacji pozostawiono tylko jeden elektron. Wartość energii jonizacji takiego atomu jest wtedy równa: $E_{j} = Z^{2} \cdot 13.6 eV$

Wyznacz wartości energii jonizacji dla jonów węgla CIndeks górny 5+ oraz wanadu VIndeks górny 22+ i porównaj je z wartością tablicową.

Wartości tablicowe wynoszą: 490 eV dla węgla i 7246.1 eV dla wanadu.

R15VDlWn4LhTq

Wartości z modelu Bohra wynoszą ............ eV dla węgla oraz ............ eV dla wanadu.

Polecenie 3

Czy przybliżenie wynikające z modelu Bohra daje lepsze wyniki dla pierwiastków „lekkich” (o małej liczbie Z) czy „ciężkich”?

Oblicz względną różnicę energii jonizacji $\Delta E=\frac{E_{tabl}-E_{Bohr}}{E_{tabl}}$ dla atomu węgla i wanadu.

Przeczytaj

Sprawdź się

Energia jonizacji