Sprawdź się
Wskaż zdanie prawdziwe.
- Zjawisko jonizacji polega na oderwaniu neutronu od atomu.
- Zjawisko jonizacji polega na oderwaniu protonu od atomu.
- Jonizacja polega na oderwaniu elektronu od atomu.
- Jonizacja polega na oderwaniu kwarku od atomu.
Energia jonizacji to energia
- równa co do wartości energii potencjalnej wiązania elektronu w atomie.
- wymagana, by od atomu oderwać pojedynczy elektron.
- konieczna do przeniesienia elektronu na wyższy poziom energetyczny.
- potrzebna, by oderwać wszystkie elektrony od atomu.
Jeśli przez E1 oznaczymy pierwszą energię jonizacji atomu, przez E2 - drugą energię jonizacji itd., to w przypadku atomu zawierającego trzy elektrony prawdziwa będzie relacja:
- E3 > E2 > E1
- E1 > E2 > E3
- E3 > E2 = E1
- E3 < E2 = E1
W części "Warto przeczytać" omawialiśmy wartości kolejnych energii jonizacji dla atomu berylu. Jonizacja może zachodzić np. na drodze absorpcji fotonu o energii równej lub większej wartości energii jonizacji. Ustal, jakie powinny być długości fali fotonu niezbędne do kolejnych aktów jonizacji. Wyniki zaokrąglij do trzech miejsc znaczących. Do jakiej części widma promieniowania elektromagnetycznego należą dane fale?
13,3, 57,0, 8,10, rentgenowskim, rentgenowskim, 10,1, ultrafioletowym, widzialnym, 0,57, gamma, podczerwonym, 0,81, 68,2, 6,82
Aby oderwać kolejno pierwszy, drugi, trzeci i czwarty elektron od atomu berylu niezbędne jest użycie światła o długościach fali odpowiednio .............................. nm, .............................. nm, .............................. nm i .............................. nm. Fala o pierwszej długości znajduje się blisko umownej granicy między promieniowaniem .............................. i .............................., kolejne długości fal leżą w .............................. zakresie promieniowania.
Oblicz energię niezbędną do całkowitego zjonizowania atomu berylu, a następnie - energię niezbędną do zjonizowania 2 moli atomów berylu (ich łączna masa wynosi ok. 8 g). Pierwszy wynik wyraź w elektronowoltach, drugi - w kilodżulach. Wyniki zaokrąglij do pełnych jednostek.
Eatom = ............ eV
E2mol = ............ kJ
Oblicz na jaką wysokość należałoby wciągnąć ładunek o masie M = 0,4 t, aby uzyskał on energię potencjalną równą Ep = 38 512 kJ (jest to wynik poprzedniego zadania). Przyjmij wartość g = 9,81 m/s2 i zaniedbaj fakt, że przyspieszenie ziemskie maleje wraz z odległością od powierzchni Ziemi. Wynik zaokrąglij do pełnych metrów.
h = ............ m
Wartości kolejnych energii jonizacji dla atomów węgla i azotu są następujące:
energia jonizacji [eV] | energia jonizacji [eV] | |
węgiel | azot | |
1 | 11,26 | 14,53 |
2 | 24,38 | 29,6 |
3 | 47,89 | 47,45 |
4 | 64,49 | 77,47 |
5 | 392,087 | 97,89 |
6 | 489,99 | 552,07 |
7 | 667,046 |
Wykonaj wykres wartości kolejnych energii jonizacji (wyrażonej w eV) dla węgla (Z = 6) i azotu (Z = 7). Wyniki przedstaw na wspólnym wykresie.
Analizując rozmieszczenie elektronów na powłokach w atomach wyjaśnij, dlaczego w przypadku węgla dochodzi do gwałtownej zmiany energii jonizacji przy odrywaniu czwartego elektronu, a w przypadku azotu - piątego elektronu.