Εάν η ενέργεια του ηλεκτρονίου σε κατάσταση εδάφους ένα άτομο υδρογόνου είναι 1 Rydberg τότε τι θα ήταν σαν το Z ισούται με 4;
Κατανόηση της φόρμουλας του Rydberg
Η φόρμουλα του Rydberg δίνει τα ενεργειακά επίπεδα ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο που μοιάζει με υδρογόνο:
E =-13.6 * (z^2 / n^2) ev
Οπου:
* e είναι η ενέργεια του ηλεκτρονίου (σε ηλεκτρονικά βολτ, EV)
* z είναι ο ατομικός αριθμός (αριθμός πρωτονίων)
* n είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός (1 για την κατάσταση εδάφους)
Εφαρμογή του τύπου
1. z =4: Αυτό σημαίνει ότι έχουμε να κάνουμε με ένα άτομο με 4 πρωτόνια (όπως το Beryllium).
2. n =1: Μας ενδιαφέρει η κατάσταση του εδάφους, οπότε ο κύριος κβαντικός αριθμός είναι 1.
Συνδέοντας αυτές τις τιμές στον τύπο:
E =-13.6 * (4^2/1^2) ev
E =-13.6 * 16 eV
E =-217.6 eV
Η απάντηση
Η ενέργεια του ηλεκτρονίου στην κατάσταση εδάφους ενός ατόμου που μοιάζει με υδρογόνο με z =4 είναι -217.6 eV.
Σημαντική σημείωση: Αυτή είναι η ενέργεια σε σχέση με την ιονισμένη κατάσταση (όταν το ηλεκτρόνιο απομακρύνεται πλήρως από το άτομο). Η ενέργεια είναι αρνητική επειδή το ηλεκτρόνιο συνδέεται με τον πυρήνα.