Ποιο είναι το μακρύτερο μήκος κύματος του φωτός που μπορεί να προκαλέσει σπασμένο ένα δεσμό οξυγόνου στο υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιώντας 210 kJ ανά mol;
1. Μετατρέψτε την ενέργεια σε joules ανά μόριο
* Μας δίνεται 210 kJ/mol.
* Ο αριθμός του avogadro (6.022 x 10² μόρια/mol) είναι ο συντελεστής μετατροπής για τα μόρια σε moles.
* Υπολογίστε την ενέργεια ανά μόριο:
(210 kJ/mol) * (1000 J/kJ)/(6.022 x 10 ² μόρια/mol) =3.49 x 10⁻ ⁹ j/μόριο
2. Χρησιμοποιήστε τη σχέση Planck-Einstein
* Η σχέση Planck-Einstein συνδέει την ενέργεια (e) και τη συχνότητα (ν) του φωτός:e =hν, όπου το h είναι σταθερά (6.626 x 10⁻³⁴ j πράγματι).
* Αναδιατάξτε την επίλυση για συχνότητα:ν =E/H
* Υπολογίστε τη συχνότητα:ν =(3,49 x 10⁻⁻ j) / (6,626 x 10⁻³⁴ j πράγματι) =5,27 x 10⁴ hz
3. Υπολογίστε το μήκος κύματος
* Η σχέση μεταξύ της συχνότητας (ν) και του μήκους κύματος (λ) δίνεται από την εξίσωση:C =νλ, όπου C είναι η ταχύτητα του φωτός (3.00 x 10 m/s).
* Αναδιατάξτε την επίλυση για μήκος κύματος:λ =c/ν
* Υπολογίστε το μήκος κύματος:λ =(3.00 x 10⁸ m / s) / (5.27 x 10⁴ Hz) =5.69 x 10⁻⁷ m
4. Μετατροπή σε νανομέτρων
* 1 μέτρο (m) =10⁹ Νανόμετρα (nm)
* Μετατρέψτε το μήκος κύματος σε νανομέτες:5.69 x 10⁻⁷ m * (10⁹ nm/m) =569 nm
απάντηση: Το μεγαλύτερο μήκος κύματος φωτός που μπορεί να σπάσει έναν δεσμό οξυγόνου στο υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιώντας 210 kJ ανά mole είναι περίπου 569 nm . Αυτό αντιστοιχεί στο πράσινο περιοχή του φάσματος ορατού φωτός.