énergie ionisation hydrogène

[invite466892d5]

hello ,
voila je commence les cours sur l'energie de ionisation et je suis bloqué sur un exo , si quelquns peut m'aider ????

on irradie une ampoule contenant de l'hydrogene par une rayonnement d'energie 278 kcal/mol
l'interaction est inélastique et les atomes d'hydrgenes passent dans un etat éxcite

1) calculer le numero del'orbite de bohr atteinte par les electrons des atomes d'hydrogene
2) lorsqu'ils se desexcitent ces atomes emettent trois radiations differentes. calculer le nombre d'onde de chaunes d'elles

merci
-----

[Yoh8512]

Bonjour,

Je pense que tu dois commencer par calculer l'energie que resoit chaque atome d'hydrogène par le rayonnement (n'oublie pas de convertir les calories en Joules).
Tu connaitras alors l'énergie que posséde 1 électron d'un atome d'hydrogène, et du coup son orbital de Bohr.
Puis tu calculs les différentes désexitations possibles. (en plus ils te disent qu'il y en a 3 ...)

Bonne chance
A+

[invite466892d5]

heuu .... c'est a dire ?
je ne sait pas comment commencer ...
je croit que je n'ai pas compris grand chose , j'ai limpression qu'il manque quelques chose dans l'ennoncer

[HarleyApril]

ce qui manque dans l'énoncé se trouve dans ton cours !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite466892d5]

d'accord mais je n'y arrive quand meme pas ,
je pense meme que je suis ici pour sa .

enfin voila il me semble qu'on cherche les "n"
et que nous avons l'energie
la seule formule qui peut relier tous ca ilme semble est : E= -13,6/n2
(n2 etant n au carré )
donc n2= -13,6/E

et E est positif donc n2 donnerais quelques chose de negatif , impossible nan ? donc je n'ai pas compris je ne voit pas quoi faire d'autre

please hellllppppppppppppppp

[HarleyApril]

si tu me donnes un bonbon, tu en as un de moins

idem pour l'énergie, ce qui se perd dans un sens se gagne dans l'autre

tu as la bonne formule
tu vas donc trouver n
et en déduire les désexcitations possibles

[invite466892d5]

c normal que je trouve n =0,22...
jdevais pas trouver n=2 ou n=3 ...ect??
je crois que la chimie c pas pour moi

ah oui et puis ossi jai oublié dans l'ennoncer l'energie est enfaite de 278,59 kcal/mol ( javais oublié de mettre touts les chiffres )

[invite466892d5]

et en convertissant les kcal en joule je trouve 3,41 x 10( puiss -3)????

[HarleyApril]

13,6 est la constante de Rydberg exprimée en eV
tu ne peux pas diviser de eV par des kJ ou des kcal ...

[HarleyApril]

encore un dernier détail d'importance, ta loi concerne un atome unique, l'énergie fournie est donnée pour une mole ...

[invite466892d5]

c'est definitif je n'y arrive pas.

[Yoh8512]

la formule que tu doiutiliser n'est pas plutot :

E=(1/n2²-1/n1²)*Rb ?

[invite466892d5]

bein sa m'etonnerais car on n'a pas encore vu cette formule

esqu'il mr faut utiliser ceci : une mole contient environs 6x10(puissance 23 atomes , molecule , ions???

[invite466892d5]

enfaite deja lenergie me pose probleme ,elle est en kcal/mol et les mol m'enbettent! donc je sait pas peut etre que je devrais calculer quelques chose grace a la formule que j'ai citer precedement ? mais ensuite il y a une molecule d'hydrogene et un seul atome nan ? la je bug egalement....

[Yoh8512]

Oui, on te dis que l'énergie reçue (Er) est :
Er=278 kcal/mol

Or tu veux connaitre le niveau d'excitation d'un électron d'un atome d'Hydrogène.
Il faut donc que tu saches qu'elle est l'énergie que va recevoir un seul atome d'hydrogène, il faut donc faire qulque calcul, et aussi quelque convertion.

Tu sais que 1 mole == 6.022.10^23 entités

[invite466892d5]

okey donc pour trouver ce que recoit un atome d'hydrogene je fait

y=1/(6.022.10^23)
donc
y=1,66.10^-24
donc sa c l'energie que recoit une mole je convertie donc en joule
sachant que 1 cal = 4,184J
(1,66.10^-24)x(4,184)= 6,95.10^-24kjoule =6,95.10^-21joule

Or 1eV= 1,602.10^-19joules
donc y= (6,95.10^-21)/(1,602.10^-19) (dites moi si jme trompe)
donc y=4,34.10^-5 et Y=En

donc maintenant sa c mon En???
donc je peut faire En=E0/n^2

n^2= -E0/En
n=racinecaré(-Eo/En) et E0=13,6
n=racinecarré(313364)= 559.7
je me susis tromper quelque part


jcommence a desesperer

[Yoh8512]

A la bas tu as 278kcal/mol

[invite466892d5]

oki jme susi emmeler les pinceaux effectivement je reprend donc

jai 278,54kcal pour 1 mol
oR 1 mol = 6,022.10^-23 atomes

donc jai 278,54 pour 6,022.10^-23 atomes
donc pour 1 atome
jai : 278,54/ (6,022.10^-23 ) d'energie
c a dire 4,625 .10^24 kcal

or 1 cal = 4,184J

donc 4,625 .10^24 kcal =1,9.10^25 joules

or 1eV= 1,602.10^-19joules

donc 1,9.10^25 joules= 1,186 .1O^44 eV( bizzard???)

donc En= 1,186 .1O^44 ( c pas censer etrenegatif ??? pour la suite??)

[Yoh8512]

Moi je trouve :
278 kcal/mol --> 278.10^3*4.18=1162040 J/mol
Pour un atome j'ai donc 1162040/Na = 1162040/(6,022.10^23) = 1,93.10^-18 J
1,93.10^-18 J --> (1,93.10^-18)/(1.6.10^-19) = 12 eV
(1eV = 1,6.10^-19 J --> 1 J = 1/(1,6.10^-19) eV)

Bon, je t'avourais que meme avec ce que je pense etre le bon résultat, je ne vois pas trop comment faire non plus ... Quelque chose doit m'échapper

[invite466892d5]

( Moi je trouve :
278 kcal/mol --> 278.10^3*4.18=1162040 J/mol)

c'esp pas plutot 1162040 KJ/mol ?

[Yoh8512]

Pour le signe, c'est juste une histoire de "fournisseur" et de "receveur", regarde le message de HarleyApril.

[Yoh8512]

( Moi je trouve :
278 kcal/mol --> 278.10^3*4.18=1162040 J/mol)

c'esp pas plutot 1162040 KJ/mol ?

Non, non, il s'agit bien de J (cf le 10^3)

[invite466892d5]

c 6,022.10^23 ou 10^-23????

[invite466892d5]

si j'utilise 6,022 .10^-23 je trouve a la fin 1,21.10^47 eV
si j'utilise 6,022 .10^23 je trouve a la fin 12 eV

disont que 12 m'a l'air plus probable donc 12 est mon En??
donc je peut fait 12= -13,6/n^2
et si j'ecoute HarleyApril n= racinecarréde(13,6/12)=1, 03

[HarleyApril]

la charge d'un électron est 1,6x10^-19 C
dans une mole il y a 6,02x10²³ éléments
le produit des deux fait 96329 C/mol, c'est la constante de Faraday. La valeur exacte serait plutôt 96485 C/mol.
Pour exprimer la constante de Rydberg en J/mol, il suffit de multiplier 13,6 eV par la constante de Faraday en C/mol...
J'espère que les calculs finiront par donner n=2 et l'interprètation des trois raies observées.

[invite466892d5]

je comprend pas pourquoi il faut multiplier par la charge d'un electron ???
admettons, apres une fois que j'ai multiplier la constante de faraday par 13,6 , je retombe sur koi mon En ? je suis largué la...

tout ce que j'ai fait avant c faut alors?

[HarleyApril]

avant d'essayer de comprendre des calculs ou de le entamer, essaye se voir quel est le chemin logique à suivre
tu as l'équation, reste à l'appliquer

pour utiliser ton équation, il faut que l'énergie E et la constante de Rydberg soient exprimées dans les mêmes unités (ça c'est le principe)

il y a plusieurs façons de faire
j'ai choisi de changer l'unité de Rydberg de eV à J/mol (SI)
il faut donc convertir la charge 1 d'un électron en C/mol puisque le coulomb me permettra de revenir au système international (ça c'est une méthode)

si c'est clair, tu peux attaquer le calcul
sinon, tu risques fort de t'y perdre

[invite466892d5]

je vais essaye de reprendre dite moi quand je me trompe:

on a donc Er=278,54 kcal/mol
je converti donc en joules
ce qui me donne 1165411,36 j/mol

or une mol = 6,022.10^23 elements
et la charge d'un électron est 1,6x10-19 C
donc je fait le produit des deux pour savoir le nombre de chage par mole ?
donc le produit des deux fait 96352

donc jai :1165411,36 j pour 96352 charge ?

ensuite je multiplie 13,6 par quel constante de faraday celle que j'ai trouver ou la vrai ?

[invite466892d5]

je vais essaye de reprendre dite moi quand je me trompe:

on a donc Er=278,54 kcal/mol
je converti donc en joules
ce qui me donne 1165411,36 j/mol

or une mol = 6,022.10^23 elements
et la charge d'un électron est 1,6x10-19 C
donc je fait le produit des deux pour savoir le nombre de chage par mole ?
donc le produit des deux fait 96352

donc jai :1165411,36 j pour 96352 charge ?

ensuite je multiplie 13,6 par quel constante de faraday celle que j'ai trouver ou la vrai ?

sa marche toujours pas comme ca ....

[Yoh8512]

si j'utilise 6,022 .10^-23 je trouve a la fin 1,21.10^47 eV
si j'utilise 6,022 .10^23 je trouve a la fin 12 eV

disont que 12 m'a l'air plus probable donc 12 est mon En??
donc je peut fait 12= -13,6/n^2
et si j'ecoute HarleyApril n= racinecarréde(13,6/12)=1, 03

Pour moi, c'est comme ça qu'il faut faire (ou avec la méthode de HarleyApril, il faut juste que au final tu ais les meme unités). Mais je vois toujours pas d'où vient le problème. Pcq on devrait trouver n=2 ...