Energia di ionizzazione per il Li 2+
Scusate ma non riesco a capire come funziona l'energia di ionizzazione, ed ho il seguente problema:
Calcolare l'energia di ionizzazione del Li 2+ sapendo che quella dell'idrogeno è 13,6 eV
Il litio ha Z=3 e pensavo che per calcolare l'energia di ionizzazione si debbano allontanere 2 elettroni per avere uno ione 2+.... è giusto?
Per il calcolo dell'energia devo utilizzazre $E_n=E_0 Z^2/n^2$ ??relazione dei livelli di energia degli elettroni dei vari orbitali 1s e 2s ?(quindi n=1 e n=2?)
E0 sarebbe 13,6 eV?
Grazie
Calcolare l'energia di ionizzazione del Li 2+ sapendo che quella dell'idrogeno è 13,6 eV
Il litio ha Z=3 e pensavo che per calcolare l'energia di ionizzazione si debbano allontanere 2 elettroni per avere uno ione 2+.... è giusto?
Per il calcolo dell'energia devo utilizzazre $E_n=E_0 Z^2/n^2$ ??relazione dei livelli di energia degli elettroni dei vari orbitali 1s e 2s ?(quindi n=1 e n=2?)
E0 sarebbe 13,6 eV?
Grazie
Risposte
ciao!!
In realtà è un pochino più difficile...
Sai cosa sono le regole di Slater? Quelle per calcolare il valore della carica nucleare effettiva?
Con la formula che hai scritto tu, dove al posto di Z metti Z effettiva calcolata con queste regole, e al posto di n, un numero quantico corretto (sono tabulati, ma mi pare che fino a n=3 sono identici, con n=4 cambia invece) calcoli la forza che l'elettrone esterno sente.
Poi applichi la formula generale per l'energia di ionizzazione, cioè $I_2 = E_(Li^(2+))-E_(Li+)$ ricavi il valore desiderato di I2
Spero di essere stato chiaro..
ciao
In realtà è un pochino più difficile...
Sai cosa sono le regole di Slater? Quelle per calcolare il valore della carica nucleare effettiva?
Con la formula che hai scritto tu, dove al posto di Z metti Z effettiva calcolata con queste regole, e al posto di n, un numero quantico corretto (sono tabulati, ma mi pare che fino a n=3 sono identici, con n=4 cambia invece) calcoli la forza che l'elettrone esterno sente.
Poi applichi la formula generale per l'energia di ionizzazione, cioè $I_2 = E_(Li^(2+))-E_(Li+)$ ricavi il valore desiderato di I2
Spero di essere stato chiaro..
ciao
Per l'energia di prima ionizzazione ok... ma come calcolo quella di Li2+ per Z* = 3(protoni) -0.6(carica di schermo rimasta sull'orbitale 1s?) = 2.4 ????? Verrebbe 78.336eV
abbastanza simile altrimenti come devo fare per la carica di schermo rimasto?
abbastanza simile altrimenti come devo fare per la carica di schermo rimasto?
ciao!
Allora i conti sono questi:
$Z_( eff) = Z- \sigma$
Per Li+: $Z_( eff)=3-0.3$ (perchè hai un solo elettrone nell'1s oltre a quello su cui vuoi calcolare la carica nucleare effettiva)
Per Li2+: $Z_( eff)=3-0$ (perchè hai un solo elettrone e nessun altro)
Quindi
$E_(Li+) = -13.6 * (2.7/1)^2$ e $E_(Li2+)= -13.6*(3/1)^2$
Quindi $IE_2 = E_(Li2+)-2*E_(Li+)=-122.4-2*(-99.14)=75.89$ eV
Ho moltiplciato per 2 $E_(Li+)$ perchè il catione ha due elettroni e ognuno ha un energia di 2.7 eV
Allora i conti sono questi:
$Z_( eff) = Z- \sigma$
Per Li+: $Z_( eff)=3-0.3$ (perchè hai un solo elettrone nell'1s oltre a quello su cui vuoi calcolare la carica nucleare effettiva)
Per Li2+: $Z_( eff)=3-0$ (perchè hai un solo elettrone e nessun altro)
Quindi
$E_(Li+) = -13.6 * (2.7/1)^2$ e $E_(Li2+)= -13.6*(3/1)^2$
Quindi $IE_2 = E_(Li2+)-2*E_(Li+)=-122.4-2*(-99.14)=75.89$ eV
Ho moltiplciato per 2 $E_(Li+)$ perchè il catione ha due elettroni e ognuno ha un energia di 2.7 eV
Grazie ora ho capito!
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