Bài 31_ Cấu tạo chất:Cho phân tử CH2 = CH - CH = CH - CH = CH2 chuyển động trong giếng thế một chiều có chiều rộng là a. Tính năng lượng electron pi trong toàn khung phân tử? Cho biết chiều dài giữa 2 nguyên tử cacbon là 1,4 Å, hằng số planck h = 6,625.10-34 J.s và khối lượng electron me = 9,1.10-31 kg.
Bài làm:
Với các phân tử chứa liên kết pi, chuyển động trong giếng thế một chiều thì chỉ khảo sát cd của các electron pi và năng lượng của hệ chính là tổng năng lượng của các electron pi.
Ta có: \(E_{\pi}=2E_1+2E_2+2E_3\)\(=2.\frac{1^2.h^2}{8.m.a^2}+2.\frac{2^2.h^2}{8.m.a^2}+2.\frac{3^2.h^2}{8.m.a^2}\)
Với các giá trị h,m đã cho ở đề bài.
Giá trị \(a=\left(N+1\right)l_{c-c}\); N: số nguyên tử Cacbon trong mạch. Vậy : \(a=\left(6+1\right)l_{c-c}=7.1,4.10^{-10}\left(m\right)\).
Thay vào ta có: \(E_{\pi}=1,7085.10^{-18}\left(J\right)hay:1,029.10^3KJ.mol^{-1}\)
Các bạn chú ý, khi tính ra E(\(\pi\)) = 1,7085.10-18 thì đơn vị là J2s2/kg.m2 chứ không phải là đơn vị (J), sau đó nhân với NA và nhân với 10-3 thì mới ra được kết quả là 1,06.103 kJ/mol.
bạn có ghi bài trên lớp phần cấu tạo chất đủ không. co mình mượn chép lại mấy bài phần đó với
cho tớ hỏi sao ở cái E\(\pi\) = 2 E1 + 2E2 +..... lai phải nhân với 2 ở mỗi E vậy cậu ?
Tại vì ở mỗi nỗi đôi, hai cacbon góp ra 1e để tạo thành nối đôi. Cho nên một liên kết đôi sẽ có 2 e pi. Nên phải nhân 2 khi tính E
chuyển từ MO bị chiếm cao nhất (HOMO) lên MO trống chưa bị chiếm thấp nhất (LUMO).