Πώς να υπολογίσετε την ενέργεια ιοντισμού των ατόμων
Ο υπολογισμός της ενέργειας ιοντισμού ενός ατόμου αποτελεί μέρος της σύγχρονης φυσικής που βασίζεται σε πολλές σύγχρονες τεχνολογίες. Ένα άτομο αποτελείται από έναν κεντρικό πυρήνα που περιέχει θετικά φορτισμένα πρωτόνια και έναν αριθμό νετρονίων ειδικά για το δεδομένο άτομο. Ένας αριθμός αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρονίων περιφέρεται γύρω από τον πυρήνα σε διάφορες αποστάσεις. Η ενέργεια που απαιτείται για να αφαιρεθεί το χαμηλότερο σε τροχιά ηλεκτρόνιο από την επίδραση των κεντρικών πρωτονίων είναι η ενέργεια ιονισμού. Ο Δανός φυσικός Niels Bohr υπολόγισε για πρώτη φορά αυτή την ενέργεια για το υδρογόνο το 1913, για το οποίο κέρδισε το βραβείο Νόμπελ.
- Προσδιορίστε ποιο άτομο θέλετε να χρησιμοποιήσετε για τον υπολογισμό της ενέργειας ιοντισμού. Προσδιορίστε την τιμή του "Z" για το άτομο χρησιμοποιώντας έναν περιοδικό πίνακα. (Ένα άλλο όνομα για τον αριθμό Z είναι ο ατομικός αριθμός.) Η τιμή για το Z εμφανίζεται πάνω από το σύμβολο του ατόμου. Για παράδειγμα, το Z ισούται με 1 για το υδρογόνο.
- Αποφασίστε πόσα ηλεκτρόνια περιέχει το άτομο. Αυτός ο αριθμός είναι ίδιος με το Z, εκτός εάν το άτομο έχει ήδη χάσει κάποια ηλεκτρόνια.
- Υπολογίστε την ενέργεια ιοντισμού, σε μονάδες ηλεκτρονιοβολτ, για ένα άτομο ενός ηλεκτρονίου τετραγωνίζοντας το Z και στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας το αποτέλεσμα με 13,6.
- Για άτομα με περισσότερα από ένα ηλεκτρόνια, φτάνουμε στην ενέργεια ιονισμού, σε μονάδες ηλεκτρονιοβολτ, αφαιρώντας πρώτα ένα από το Z, τετραγωνίζοντας την απάντηση και τελικά πολλαπλασιάζουμε με 13,6.
Για παράδειγμα, δείτε το παρακάτω βίντεο:
