¿Depende de a qué energía de enlace te refieres? ¿Es la energía de enlace para los nucleones en un núcleo o la energía de enlace para un electrón en un átomo?
La energía de enlace para un electrón en un átomo tiene una ecuación específica. Ver las siguientes ecuaciones.
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La ecuación de la izquierda es para la energía de enlace para cualquier átomo de un electrón , incluidos hidrógeno e iones (es decir, He +, Li 2+, etc.).
La ecuación de la derecha es para la energía de enlace para cualquier átomo de electrones múltiples.
Las energías de unión (En) del electrón al núcleo para el átomo de hidrógeno se deriva de la ecuación de Schrödinger para el átomo de H:
Las constantes en esta ecuación se pueden combinar en una sola constante, la constante de Rydberg:
La constante de Rydberg = 2.18 x 10-18 J
m = me = masa de electrones 9.11 x 10-31 kg
e = _carga en el electrón 1.6 x 10-19 J
ε0 = permitividad constante
h = constante de Planck 6.62 x 10-34 Js o kg m2 s-2 s
La constante de Rydberg: RH = 2.18 x 10-18 J
La energía de unión (E n ) del electrón al núcleo para el átomo de hidrógeno :
Donde n = número cuántico principal (un entero) = 1,2,3,… .∞
IDEA CLAVE: ¡Las energías de enlace están cuantizadas!
El número cuántico principal, n, surge al resolver la ecuación de Schrödinger.
¿Cuál es el significado físico de la energía de unión, (E n) ?
E n = IE (energía de ionización) del átomo de hidrógeno en el enésimo estado.
El diagrama de energía para el átomo de H:
Tenga en cuenta que todas las energías vinculantes son negativas. La energía negativa significa que el electrón está unido al núcleo. En n = ∞ En = 0. En n = ∞ el electrón está libre del núcleo.
Para los átomos de múltiples electrones, el número cuántico principal, n, ya no es el único factor determinante para las energías orbitales de los átomos de múltiples electrones.
La energía ahora depende de ny l.
Arriba están las ecuaciones para la energía de unión de un electrón a un núcleo para un átomo de un electrón (izquierda) y un átomo de electrones múltiples (derecha).
A la derecha, Z efectivo es el uso como el “Número atómico”
Entonces, estas son las ecuaciones para la unión de un electrón al núcleo.