어떻게 Rydberg 상수를 사용하여 이온화 에너지를 계산합니까?

대답:

# 13.6eV # 수소의 첫 번째 이온화 에너지.

설명:

Rydberg의 흡수 방정식은 다음과 같습니다.

# 1 / λ = R (1 / n_i ^ 2 - 1 / n_f ^ 2) #

어디에 # lambda # 흡수 된 광자의 파장이고, R은 Rydberg 상수이고, # n_i # 전자가 시작된 에너지 준위를 나타냅니다. # n_f # 그것이 끝나는 에너지 레벨.

우리는 이온화 에너지를 계산하여 전자가 원자와 관련하여 무한대로 이동하도록합니다. 즉 원자를 떠납니다. 따라서 우리는 #n_f = oo #.

바닥 상태에서 이온화한다고 가정하면, #n_i = 1 #

# 1 / λ = R #

#E = (hc) / lambda는 E = hcR #

#E = 6.626xx10 ^ (- 34) * 3xx10 ^ 8 * 1.097xx10 ^ 7 = 2.182xx10 ^ (- 18) J #

그러한 작은 에너지를 다룰 때, 종종 전자 볼트로 작업하는 것이 도움이됩니다.

# 1eV = 1.6xx10 ^ (- 19) J # 그래서 우리는로 나눌 eV로 변환하기 위해 # 1.6xx10 ^ (- 19) #

# (2.182xx10 ^ (-18)) / (1.6xx10 ^ (- 19)) = 13.6eV #