Ποιο μήκος κύματος χαρακτηρίζει την ενέργεια ιονισμού ενός υδρογόνου ενός ατόμου;

Η ενέργεια ιονισμού ενός μόνο ατόμου υδρογόνου αντιστοιχεί στο μήκος κύματος του φωτός που μπορεί να αφαιρέσει το ενιαίο ηλεκτρόνιο του. Αυτή η ενέργεια είναι 13,6 eV. Για να βρούμε το αντίστοιχο μήκος κύματος, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση:

e =hc/λ

Οπου:

* e είναι η ενέργεια στο joules (j)

* h είναι η σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j · s)

* C είναι η ταχύτητα του φωτός (3 x 10^8 m/s)

* λ είναι το μήκος κύματος σε μέτρα (m)

Πρώτον, μετατρέψτε την ενέργεια ιονισμού από EV σε Joules:

13.6 eV * (1.602 x 10^-19 j/ev) =2.18 x 10^-18 j

Τώρα, αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για το μήκος κύματος:

λ =hc/e

Συνδέστε τις τιμές:

λ =(6.626 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (2.18 x 10^-18 j)

λ ≈ 9,12 x 10^-8 m

Μετατρέψτε το μήκος κύματος από μέτρα σε νανομέτες:

λ ≈ 91,2 nm

Επομένως, το μήκος κύματος που χαρακτηρίζει την ενέργεια ιονισμού ενός ατόμου υδρογόνου είναι περίπου 91,2 nm . Αυτό το μήκος κύματος πέφτει στο Ultraviolet (UV) περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.