Allgemeine Chemie
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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 18.11.2009, 19:46   #1   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Beiträge: 137
Allgemeine Fragen zur Chemie

Hallo!
Ich bin neu hier und habe keine Ahnung, ob ich hier richtig bin, aber ich habe folgende Fragen:

1) Wie kann man die Energie von einem Lichtquant berechnen, von dem man die Wellenlänge kennt?

2) Welche Wellenlänge hat ein Elektron, das auf einer Bahn in einem Wasserstoffatom ist, und eine bestimmte Geschwindigkeit hat?

Danke!
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Alt 18.11.2009, 20:45   #2   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Zu 1:

Mit Hilfe des Planck'schen Wirkungsquantums:

{E = h \cdot f}

{c = f \cdot  \lambda }

Zu 2:

Ein Elektron, das durch eine Spannung beschleunigt wird, erhält die kinetische Energie {Ekin =  \frac {m0 \cdot v}{2}  = e \cdot U}

Geändert von Florian1986 (18.11.2009 um 20:51 Uhr)
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 21:02   #3   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Welche Spannung meinst du? Für was steht das "e" ?
Im mittleren Teil steht v für die Geschwindigkeit und das "m0" für die Masse des Elektrons??
Sorry ich bin ein bisschen verwirrt...

PS: das erste hab ich verstanden, danke!

Geändert von Leve (18.11.2009 um 21:17 Uhr)
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Alt 18.11.2009, 21:23   #4   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

m0= Ruhemasse des bewegten Teilchens

v = Geschwindigkeit

e = Elementarladung = 1,602 \cdot 10-19C

U = Spannung in Volt
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 21:26   #5   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Woher nehme ich die Spannung?

Ist bei der Formel von der kinetischen Energie die Geschwindigkeit zum Quadrat?
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Alt 18.11.2009, 21:31   #6   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Könnte man nicht

{h  \cdot f } gleichsetzen mit {  \frac{m0 \cdot v}{2}   }?

Dann brauchst Du die Spannung nicht...
Sorry, aber mein letzter Physikkurs ist schon etwas her...
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 21:32   #7   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Schau mal hier, vielleicht hilft das weiter:

http://www.pctheory.uni-ulm.de/didactics/quantenchemie/html/e-Welle.html
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 21:39   #8   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Also, wäre das richtig?:

v= [TEX] 2,19 \cdot 10^{-6} [\TEX]

[TEX] E_{kin} = 9,1.10^{-31} \cdot 2,19 \cdot 10^{-6} \cdot \frac{1}{2} [\TEX]


PS: Habe gerade den Link gesehen, danke, ich werde es mir anschauen
Leve ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 21:57   #9   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

{E = h  \cdot f}

{c = f  \cdot  \lambda  \Leftrightarrow  f =  \frac{c}{\lambda}  }

{Ekin= 9,1 \cdot 10-31 \cdot  2,19 \cdot  10 -6}

{Ekin=E}

Ekin{= h \cdot  \frac{c}{\lambda} }
--> Diese Formel dann nach der Wellenlänge umstellen...

Geändert von Florian1986 (18.11.2009 um 22:03 Uhr)
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 22:12   #10   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Vielen Dank!!
Zwei Sachen beschäftigen mich doch noch: Erstens, ich verstehe nicht, warum bei der Formel für die kinetische Energie kein v² vorkommt.

(Zweitens: Warum funktioniert das bei mir nicht mit den Formeln??)
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Alt 18.11.2009, 22:40   #11   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Die erste Frage kann ich Dir nicht beantworten, vielleicht hat der Verfasser dieser Homepage nur das ² in der Formel vergessen oder es ist beim Programmieren untergegangen... Ich finde in meinen Formelsammlungen auch nur Ekin= { \frac{1}{2} m  \cdot  v^{2}}

Die zweite Frage Frage kann ich Dir beantworten: Du hast bei Deinen Formeln den Slash bei [/tex] falschrum gemacht! Du hast [\tex] geschrieben.
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2009, 22:41   #12   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

OK, dann bleiben keine Fragen übrig! Vielen Dank!
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Alt 20.11.2009, 19:11   #13   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

zu 1)
Ich habe das nochmal gerechnet und ich bin mir nicht sicher ob das stimmt:

E = h * f
f = c / (Lambda)
=> E = h*c/(Lambda)

Wenn ich jetzt für h = 6,626*10^-34; c = 3*10^8; und (Lambda) (gegeben) = 560 Nanometer = 5,6*10^-7 einsetze, dann kommt das raus:
3,5496...*10^-19 Joule <-- ist das nicht ein bisschen wenig, oder passt das so?
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Alt 20.11.2009, 20:01   #14   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Also, ich finde, der Wert hört sich nicht so schlecht an (wobei, wie gesagt, mein letzter Physikkurs ist schon etwas her ).

Vielleicht hilft das weiter:

Zitat:
Die Energiedifferenz zwischen dem höchsten mit Elektronen besetzten Energieniveau und der Konvergenzgrenze Null bezeichnet man als Ionisierungsenergie. Die Ionisierungsenergie ist diejenige Energie, die aufgebracht werden muß, um das Elektron aus dem Einflußbereich des Kerns zu lösen. Für das Wasserstoffatom (Elektron im Grundzustand auf n=1) beträgt sie 13,6 eV (1312 kJ/mol). Die Einheit eV wird in der Atomphysik häufig verwendet. 1 eV ist die kinetische Energie, die ein Elektron beim Durchlaufen einer Spannungsdifferenz von 1 V im Vakuum erhält (1 eV = 1,6 · 10-19 J). - Jenseits der Ionisierungsgrenze kann das Elektron jede beliebige kinetische Energie annehmen.
Quelle: http://home.arcor.de/schubert.v/_aac/vorles/skript/kap_2/kap2_8/text.html

13,6 eV = 2,176 * 10^-18 J
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 20.11.2009, 20:12   #15   Druckbare Version zeigen
Florian1986 Männlich
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Beiträge: 27
AW: Allgemeine Fragen zur Chemie

Ich werde am Wochenende nochmal in meinen alten Unterlagen schauen, vielleicht finde ich was brauchbares!
Florian1986 ist offline   Mit Zitat antworten
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