Hoe bereken ik met de wet van Planck, dat als een H2 binding een energie heeft van 258Kcal/mol, ze een golflengte heeft van 111nm?

Antwoord

Beste Martha,

Bij zo een vraagstukken is het meestal een kwestie van alle eenheden juist mee te nemen en om te zetten waar nodig.

E=258kcal/mol = 1079.472kJ/mol

h=6.626 x10^-34 J.s

c=3 x10^8 m/s  (kleine afronding voor de eenvoud ;) )

Hieruit vinden we dat

lambda = [ (6.626 x10^-34) x (3 x10^8)  / (1.079472 x10^6)] x [(J.s.m/s) / (J/mol)]

lambda = 1.8422 x 10^-31 m.mol

Zoals je ziet hebben we hier nog geen "(nano)meter" staan als eenheid, maar wel meter x mol

1 mol = 6.022 x10^23

vullen we die mol in dan krijgen we

lambda = 110.94 x 10^-9 m = 111 nm

de verwachtte oplossing.

Waar zijn we eigenlijk misgelopen? Wel, we hebben gezien dat de energie voor een H2 binding 258 kcal/mol is. Dit betekend eigenlijk dat dit de energie is voor 1 mol van deze bindingen, en niet gewoon 1 binding. We zouden dit kunnen corrigeren zodat we ineens de energie voor 1 binding hebben door de 258 kcal te delen door 1 mol. In de uitwerking hierboven gebeurt dit ook door die mol in de laatste stap in te vullen. (Ik weet wel dat je daar vermenigvuldigt, en dat dan misschien raar lijkt, maar we delen in onze formule door de energie. Deze energie delen, is hetzelfde als de teller te vermenigvuldigen.)

Groeten,

Danny