Ion енергия ч

водороден йон H2 +


Според експериментални данни, енергията първия йонизация (PIE) молекула водород е 1494 кДж / мол. В резултат на разликата на електрона с молекула водород формира положителен йон водород (Н2 +). За сравнение на изчислените данни с тези при експериментите, ние трябва да се изчисли енергията на положителен йон водород, по същия начин, че ние се използва за определяне на енергията на молекулата на водорода. С тази схема, можем да заключим, че енергията на положителен йон енергия не е водород Хелий подобни, и водороден атом със заряд Z, равна на намалена такса в точка Е, където Z може да се изчисли по следната формула:
Z = (N 2 / 2n) [(4N / N) 2/3 - 1] 3/2 - Sn,

където N е ядрен заряд на протонни единици; п - брой на свързващите електрони; Sn - определяне на електрон-електронна отблъскване на. В случай на един електрон (Н2 +) Sn е нула. Подробно доказателство за тази формула е дадена в монографията.
При изчисляване с помощта на това уравнение, ние откриваме, че:

Z = (1/2 2) [(4/1) 2/3 - 1] 3/2 = 0.5 (40,666 - 1) = 0.93 1.5

Съответно, енергията на Н2 + се определя от формулата:

EH2 + = 1,317 • 0,932 = 1,150 кДж / мол

където 1317 кДж / мол е стойността на енергията на водородния атом и 1494 KJ / мол PIE е водороден атом (FIEH2). Молекулите на енергия водородни се изчисляват с помощта на уравнение е 2900 кДж / мол. Несъответствието между експерименталните и изчислените данни беше 3.06%.

По този начин, (2900 кДж / мол - 2811 кДж / мол) / 2900 кДж / мол = 0,0306. Това означава, че енергийната стойност на молекулата на водород, изчислени с помощта на уравнение оказаха 3,06% по-голяма от стойността, получена чрез експериментални данни.

Както вече бе споменато в този раздел, енергията на молекулата на водород може да бъде изчислена както и енергията на хелий-като атом (сърцевина, заобиколена от две електрони). Въз основа на изчисленията за хелий като атомите, получаваме:

Egel = 1317 (Z - 0.25) 2 · 2

Енергия хелий-подобни атоми с ядрени такси равно на 1, 2 и 3 единици на протона възлизат на 1485; 8,025 и 19,825 кДж / мол, съответно. За сравнение, експериментално изчислява енергията на тези атоми (сумата на йонизация енергиите на Н¯; Той; и Li +) е 1395; 7,607 и 19,090 кДж / мол, съответно.

С други думи, експериментално изчислява енергийните стойности за H атоми¯; Той; и Li + са по-ниски от прогнозите, от 6.1%; 5.2% и 3.7%, съответно.

Както е отбелязано по-горе, експериментално определена стойност на енергията на молекулата на водород изглежда 3.06% по-малко от стойността, изчислена въз основа на модел, който е доста убедително доказва, че моделът е съвсем точна.

Н2 енергия водороден йон +