Licht is een unieke vorm van energie in die zin dat het eigenschappen van zowel deeltjes als golven vertoont. De fundamentele lichteenheid die deze dualiteit van "golfdeeltjes" heeft, wordt een foton genoemd. Meer in het bijzonder zijn fotonen golfpakketten die een bepaalde golflengte en frequentie bevatten afhankelijk van het type licht. Zowel golflengte als frequentie beïnvloeden de energie van een foton. Daarom kun je de energie van één mol fotonen berekenen op basis van de golflengte of de frequentie van het licht.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De energie van een vinden foton, vermenigvuldig de constante van Planck met de snelheid van het licht en deel vervolgens door de golflengte van het foton. Voor een aantal fotonen vermenigvuldigt u het resultaat met het getal van Avogadro.
Identificeer golflengte in meters

Identificeer de golflengte of frequentie van de lichtstraal. Normaal gesproken vermeldt u de golflengte in nanometer (nm) en converteert u deze naar meters voor energieberekeningsdoeleinden. Merk op dat het gemakkelijk is om te converteren tussen frequentie en golflengte met behulp van de vergelijking, de snelheid van het licht, c, is gelijk aan de frequentie maal de golflengte. Neem bijvoorbeeld aan dat licht een gegeven golflengte van 500 nm heeft; converteer deze meting naar meters door te vermenigvuldigen met 10 ^ -9. Dus 500 nm is gelijk aan 5,0 x 10 ^ -7 m.
Bereken Photon Energy

Vervang deze waarde in de vergelijking voor de energie van foton. De energie van een foton is gelijk aan het product van de snelheid van het licht, of 3,0 x 10 ^ 8 m /s, en de constante van Planck, geïdentificeerd als 6,63 x 10 ^ -34, gedeeld door de golflengte. Daarom zou met behulp van het voorbeeldprobleem de energie van een foton gelijk zijn aan 3,9 x 10 ^ -19 Joule. Energie van foton \u003d [(lichtsnelheid) (constante van Planck)]
÷ golflengte-energie van foton \u003d [(3.0 x 10 ^ 8)
(6.63 x 10 ^ -34)] ÷ (5 x 10 ^ -7) \u003d 3,9 x 10 ^ -19 joules.
Vermenigvuldigen met het getal van Avogadro

Vermenigvuldig de fotonenergiewaarde met het getal van Avogadro om de energie van één mol fotonen te vinden. Het aantal van Avogadro is de hoeveelheid van het aantal moleculen of deeltjes in één mol van een bepaalde stof en is gelijk aan 6,02 x 10 ^ 23. Daarom is de waarde die in de vorige stap is berekend, de energie van één deeltje; vermenigvuldig het met het getal van Avogadro om de energie van één mol te bepalen. (3,9 x 10 ^ -19) * (6,02 x 10 ^ 23) \u003d 2,3 x 10 ^ 5 joules.