როგორ გამოვთვალოთ მიზიდულობის ძალა იონებს შორის

როდესაც ლითონები და არამეტალები ქმნიან ნაერთებს, ლითონის ატომები ელექტრონებს ანიჭებენ არა მეტალურ ატომებს. მეტალის ატომები იქცევიან პოზიტიურ იონებად უარყოფითი დამუხტული ელექტრონების დაკარგვის გამო, ხოლო არამეტალური ატომები იქცევიან უარყოფით იონებად. იონები მიმზიდველ ძალებს ავლენენ საპირისპირო მუხტის იონებისათვის - აქედან გამომდინარეობს გამონათქვამი, რომელსაც "საწინააღმდეგოები იზიდავს". მოზიდვის ძალა საპირისპიროდ დამუხტულ იონებს შორის მიჰყვება კულონის კანონს: F = k * q1 * q2 / დ2, სადაც F წარმოადგენს ნიუტონის მიზიდულობის ძალას, q1 და q2 წარმოადგენს ორი იონის მუხტს კულონებში, d წარმოადგენს მანძილს იონების ბირთვებს შორის მეტრებში და k არის პროპორციულობის მუდმივი 8.99 x 109 ნიუტონის კვადრატული მეტრი კვადრატულ კულონზე.

იხილეთ იონების ცხრილი, რომ იპოვოთ დადებითი და უარყოფითი იონების მუხტები ნაერთში. ქიმიური ფორმულები, კონვენციის მიხედვით, პირველ რიგში ასახავს დადებით იონს. ნაერთი კალციუმის ბრომიდში, ან CaBr2მაგალითად, კალციუმი წარმოადგენს დადებით იონს და გამოხატავს მუხტს +2. ბრომი წარმოადგენს უარყოფით იონს და გამოხატავს მუხტს -1. ამიტომ, q1 = 2 და q2 = 1 კულონის სამართლის განტოლებაში.

instagram story viewer

გადაიყვანეთ იონებზე მუხტები კულონებზე, თითოეული მუხტის გამრავლებით 1.9 x 10-19. +2 კალციუმის იონი, შესაბამისად, გამოხატავს მუხტს 2 * 1.9 x 10-19 = 3,8 x 10-19 კულონები და ბრომი გამოხატავს მუხტს 1.9 x 10-19 კულონები.

განსაზღვრეთ მანძილი იონებს შორის იონური სხივების ცხრილის მითითებით. როდესაც ისინი ქმნიან მყარ ნივთიერებებს, იონები ჩვეულებრივ სხედან რაც შეიძლება ახლოს. მათ შორის მანძილი გვხვდება პოზიტიური და უარყოფითი იონების რადიუსების შეკრებით. კალციუმის ბრომიდის მაგალითში, Ca2+ იონები დაახლოებით 1,00 ანგსტრომის რადიუსს ავლენენ, ხოლო Br- იონებს დაახლოებით 1,96 ანგსტრომის რადიუსი აქვთ. ამიტომ მათ ბირთვებს შორის მანძილია 1,00 + 1,96 = 3,96 ანგსტრომი.

გადაიტანეთ მანძილი იონების ბირთვებს შორის მეტრის ერთეულად, ანგსტრომებში მნიშვნელობის გამრავლებით 1 x 10-10. წინა მაგალითის გაგრძელებით, 3.96 ანგსტრომის მანძილი გარდაიქმნება 3.96 x 10-ზე-10 მეტრი.

კალციუმის ბრომიდისთვის ადრე მიღებული მნიშვნელობების გამოყენება და 8,99 x 10-ის გამოყენება9 რადგან k- ს მნიშვნელობა იძლევა F = (8,99 x 10)9) * (3,8 x 10-19) * (1.9 x 10-19) / (3.96 x 10-10)2. ოპერაციების სამეცნიერო რიგის წესების თანახმად, პირველ რიგში უნდა განხორციელდეს მანძილის კვადრატი, რომელიც იძლევა F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1.9 x 10-19) / (1.57 x 10-19). გამრავლებისა და გაყოფის შესრულება შემდეგ იძლევა F = 4.1 x 10-9 ნიუტონები. ეს მნიშვნელობა წარმოადგენს იონებს შორის მიზიდულობის ძალას.

Teachs.ru
  • გაზიარება
instagram viewer