Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is de grondtoestandsenergie van B4 plus ion, d.w.z. is gelijk aan 1 en de volgende vier hoogste niveaus?

Laten we afbreken hoe we de energie van de grondtoestand en de volgende vier hoogste energieniveaus van het B4+ -ion kunnen bepalen.

Inzicht in het systeem

* b4+: Dit is een boorion met een +4 lading, wat betekent dat het alle vier van zijn valentie -elektronen heeft verloren. Dit laat het achter met een kern elektronische configuratie zoals helium (1S²).

* grondtoestand: De laagst mogelijke energietoestand van een atoom of ion.

* opgewonden staten: Energieniveaus hoger dan de grondtoestand.

Key Concepts

* Waterstofachtige soorten: B4+ is een waterstofachtige soort. Dit betekent dat het slechts één elektron heeft rond de kern. De energieniveaus van waterstofachtige soorten worden beschreven door de volgende formule:

`` `

E_n =-13.6 z²/n² eV

`` `

Waar:

* E_n is de energie van het nde energieniveau

* Z is het atoomnummer van het ion (in dit geval z =5 voor boor)

* n is het belangrijkste kwantumnummer (n =1, 2, 3, ...)

Berekeningen

1. grondtoestand (n =1):

`` `

E_1 =-13.6 * 5² / 1² =-340 eV

`` `

2. Volgende vier hoogste niveaus:

* n =2:

`` `

E_2 =-13.6 * 5² / 2² =-85 eV

`` `

* n =3:

`` `

E_3 =-13.6 * 5² / 3² =-37.8 eV

`` `

* n =4:

`` `

E_4 =-13.6 * 5² / 4² =-21.25 eV

`` `

* n =5:

`` `

E_5 =-13.6 * 5² / 5² =-13.6 eV

`` `

Samenvatting

De grondtoestandsenergie van het B4+ -ion is -340 eV . De volgende vier hoogste energieniveaus zijn:

* n =2: -85 eV

* n =3: -37.8 eV

* n =4: -21.25 eV

* n =5: -13.6 eV