L'energia richiesta per ionizzare il sodio è 496 kJ / mol. Quale frequenza minima di luce è necessaria per ionizzare il sodio?

La tua strategia qui sarà

• uso Il numero di Avogadro per trovare l'energia necessaria per ionizzare un atomo di sodio

• Usa il Planck - equazione di Einstein per trovare la frequenza della luce che corrisponde a quell'energia specifica

Quindi, sai che l'energia necessaria per ionizzare il sodio è uguale #"496 kJ/mol"#. Come sai, una talpa di qualsiasi elemento contiene esattamente #6.022 * 10^(23)# atomi di quell'elemento - questo è noto come Il numero di Avogadro.

Nel tuo caso, l'energia necessaria per ionizzare un atomo di sodio sarà uguale a

#496 color(red)(cancel(color(black)("kJ")))/color(red)(cancel(color(black)("mol"))) * (10^3 "J")/(1 color(red)(cancel(color(black)("kJ")))) * (1color(red)(cancel(color(black)("mol"))))/(6.022 * 10^(23)"atoms") = 8.236 * 10^(-19)"J/atom"#

La relazione che esiste tra energia e frequenza è descritto dal Planck - equazione di Einstein

#color(blue)(E = h * nu)" "#, where

#E# - l'energia dell'onda
#h# - La costante di Planck, uguale a #6.626 * 10^(-34)"J s"#
#nu# - la frequenza dell'onda

Inserisci i tuoi valori e risolvi #nu#, la frequenza della luce necessaria per ionizzare un atomo di sodio

#E = h * nu implies nu = E/h#

#nu = (8.236 * 10^(-19) color(red)(cancel(color(black)("J"))))/(6.626 * 10^(-34)color(red)(cancel(color(black)("J"))) "s") = 1.243 * 10^15"s"^(-1)#

Dal momento che hai

#"1 Hz" = "1 s"^(-1)#

puoi dire che la risposta sarà

#nu = color(green)(1.24 * 10^(15)"Hz") -># rounded to three sig figs