La energía de ionización del hidrógeno es de 13,6 eV. ¿Cuánta energía se requiere para ionizar 2 g de gas hidrógeno en STP? La energía de enlace del hidrógeno es de 104 Kcal / mol

Bien, así que vamos a movernos paso a paso.

primero comencemos con la definición de energía de ionización (en caso de que no lo tenga muy claro)
“Es la energía necesaria para eliminar un electrón de un átomo gaseoso aislado”
así que primero debemos convertir el H2 en forma atómica, es decir, H

H2 (g) – → 2H (g)

la energía requerida para esto sería la entalpía de enlace de dihidrógeno = 104 Kcal / mol
(dado que la muestra es de 2 g es igual a 1 mol por estequiometría básica)

ahora para el siguiente paso, los dos moles de H deben ser eliminados de su electrón y la energía para esto sería la energía de ionización

para ionización de 1 H átomo

E = 13,6 eV

= 13,6 x 1,6 x 10 ^ -19 julios

= (13.6 x 1.6 x 10 ^ -19) /4.18 Calorías
= 5.205 x 10 ^ -19 calorías

esto fue para una molécula así que para 1 mol

entonces,

Energía de ionización total = no de moles x Avogadro no. x IE por molécula

= 2 x 5.205 x 10 ^ -19 x 6.023 x 10 ^ 23

= 62.69 x 10 ^ 4 calorías

= 626.9 Kcals

Ahora la energía total requerida sería

E = energía para romper el enlace + energía para arrancar el electrón

= 104 + 626.9 Kcals

= 731 Kcals

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