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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:04 Sa 12.01.2013 | Autor: | doom0852 |
Aufgabe | Berechnen sie die Energie, die erforderlich ist, um das Elektron eines He^+ Ions von der K-Schale (n=1) in die M-Schale (n=3) anzuregen. Wie groß sind die Ionisationsenergien der K-bzw. M-Schale? Rechnen Sie mit Atomaren Einheiten. |
Also da man von einfach positiv geladenem Ion ausgeht ist Z=1.
Muss ich jetzt explizit das Couloumbpotential berechnen und den Radius zum Kern der jeweiligen SChalen mit der Größten Aufenthaltswahrscheinlichkeit etc. einesetzen, ausrechnen und dann die Differenz zwiwschen K und M Schale ist dann die erforderliche energie?
Zur Ionisationsenergie habe ich folgende Formel gefunden:
W_ion = [mm] 0.5*\bruch{Z_(eff)*e^2}{4*pi*epsilon_0*r_n}=Ry# *Z_(eff)^2*1/n^2
[/mm]
Hier müsste ich ja auch den Radius wissen oder? Oder kann ichs gleich mit der einfacheren Rechten seite probieren. Allerdings sagt mir dieses Ry(stern) nichts. Ry ist ja Rydbergkonstante aber das hier?
Viele Grüße
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Hallo!
Es wird ausreichen, wenn du das mit dem rechten Teil deiner Formel berechnest, denn alles, was vorher kommt, ist ja eher eine Herleitung.
Allerdings ist Z=2, denn es geht um Helium mit seinem zweifach positiven Kern. Bei neutralem Helium hast du noch ein zweites Elektron, das sich störend auswirkt: Das wegfliegende Elektron sieht neben dem zweifach positiven Kern auch immer das einfach negative andere Elektron, und aus einiger Entfernung sieht das dann nur noch wie eine einzelne positive Ladung aus. Mit dem einfach positiven Ion gibt es nur noch ein Elektron, und das sieht immer die zweifach positive Ladung des Kerns.
Was deine spezielle Rhydberg-Konstante angeht: Der Kern selbst wird von dem Elektron auch beeinflusst. Im einfachen Bohrschen Atommodell kreisen Elektron und Kern um einen gemeinsamen Schwerpunkt, der Kern bewegt sich also auch. Deshalb gibt es geringe Korrekturen zu der Konstanten. Aber ich denke, darauf kannst du verzichten, falls ihr das nicht anders besprochen habt.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 14:04 Mo 14.01.2013 | Autor: | doom0852 |
Alles klar danke!
Aber wie rechne ich jetzt die Arbeit aus die am Anfang der Frage gestellt ist, als um es in eine bestimmte Schale zu heben. Ich hab ja jetzt nur die Ionisation also "rausschlagung" der Elektronen
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:06 Di 15.01.2013 | Autor: | leduart |
hallo
du rechnest genau wie beim Wasserstoff, nur eben mit Z=2, das habt ihr sicher behandelt oder es steht n mal im Netz.
Gruss leduart
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