concept development studies in chemistry 5.6

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  • 8/20/2019 Concept Development Studies in Chemistry 5.6

    1/212

    Concept Development Studies in Chemistry 

    By:

    John S. Hutchinson

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  • 8/20/2019 Concept Development Studies in Chemistry 5.6

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    Concept Development Studies in Chemistry 

    By:

    John S. Hutchinson

    Online:< http://cnx.org/content/col10264/1.5/ >

    C O N N E X I O N S

    Rice University, Houston, Texas

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     ×  

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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    2.28 : 1.14 : 0.57 = 2 : 1 : 0.5

    = 4 : 2 : 1  

     

     

     

             

     

     

     

     

     

    N O  

      N O2

      N O4    N O  

      N O2    N 2O    N O  

     

    N 2O    N 4O  

     

     N O    N O    N O

     

    N O4   N O2   N O

      N O2   N O N 2O

      N O N 2O N 4O

     

     

     

     

       

       

     

     

     

     

     

     

    2.66 : 1.33 = 2 : 1  

     

       

     

     

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      3.2 : 6.4 = 1 : 2  

     

     

     

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      N O   N O2   N 2O  

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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      +    →  

     

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      H 2    +     Cl2  

      →    HCl  

     

     

     

     

     

      +    →    

     

      H 2    +     O2    →     H 2O    

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

      N 2    O2

      N O  

     

     

    161.14  = 14

      N O2  

     

    3214   = 2.28 : 1    N 2O  

     

    1628   = 0.57 : 1  

     

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      N 4    N 2O    N 2O2  

     

    N 4O  

     

     

      N 2

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

      O2    O2  

      0.875× 32 = 28  

     

     

     

     

      1.375× 32 = 44  

     

     

     

      CO    CO2

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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     N   

      N     N   

     

     

    16.012.0

       N   

     

    16.012.0

       N   

     

     

             

     

     

     

     

    x    x12.0

     

     

     

    x  

      x16.0  

     

    m  

      M   

    n  

    n =  m

    M   

     

     

     

    nC    =  40.0g12.0   g

    mol

    = 3.33moles  

    nO   =  53.3g16.0   g

    mol

    = 3.33moles  

    nH    =  6.7g1.0   g

    mol

    = 6.67moles  

      nC   : nO   : nH  = 1 : 1 : 2  

     

     

    COH 2

     

     

      C 2O2H 4    C 3O3H 6    CO H 2  

           

     

       

     

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    C 2O2H 4

     

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      0.737 gL

     

     

      1.227 gL

     

      2.948 gL

     

     

     

     

     

     

     

    N 2  

     O2

     

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     α  

     

     

     

     

     

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      10−4cm   α  

      α  

      α  

     

    α  

    α  

     

      α  

     

      α  

      α  

     

      α  

     

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    α  

      α

     

         

     

     

     

     

     α  

     α

     

    α  

      α

      α

      α

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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    V    (r) = ((Z ) e) (−e)

    r  

      (Z ) e    Z     −e  

     

      r  

     

     

     

    A(g) → A+(g) + e−(g)  

    A  

      A+  

    e−  

         

     

     

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     r

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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      r

    rshell = −   ((Z ) e) (−e)  

     

      rshell  

     

     

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    IE1  

     

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      IE1

    A(g) → A+(g) + e−(g)    

    IE2

    A+(g) → A2+(g) + e−(g)     IE3

    A2+ → A3+(g) + e−(g)    

     

     

    IE1  

    IE2  

    IE3  

    IE4  

    IE5  

    IE6  

    IE7  

     

     

     

     

     

    IE2     IE1   IE3    IE2    IE2     IE1  

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

  • 8/20/2019 Concept Development Studies in Chemistry 5.6

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      α

     

     

     

     

     

     

     

      IE4    IE5  

     

  • 8/20/2019 Concept Development Studies in Chemistry 5.6

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      λ  

      10−2   10−3     10−9   10−10     3.8× 10−7   7.8× 10−7

     

      ν   

    c = 2.997× 108ms

     

    λ (m) × ν s−1 =  c ms

     

      λ    ν   

     

     

     

     

     

     

     

      H 2

     

     

         

     

     

     

    ν  =  R ×

     1

    n2 −   1

    m2

     

      R    3.29 × 1015s−1 n    m    n  m

     

     

     

     

     

     

     

     

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      ν 0  

     

      ν 0

    Φ  

     

     

      Φ   ν     I   

     

     

     

      ν 0  

     

     

     

  • 8/20/2019 Concept Development Studies in Chemistry 5.6

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      KE   ν     I   

     

     

     

     

     

     

     

     

    E  ∝   ν     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

     

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    E  =  hν   

      h

     

     

     

         

     

     

     

     

       

     

     

      n    m

      hν   

         

     

    E m    E n  

    hν  =  E m − E n    

    E n = (−h) R  1n2

     

         

       

     

     

     

     

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      hν     ν   

     

      IE    KE

    hν  = IE + KE  

      ν     KE    IE    

     

     

     

     

     

     

      n  = 1    

     

     

      n = 1    n  = 2

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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     n = 2    

      n = 2