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: \(E_{\pi}=1,7085.10^{-18}\left(J\right)hay:1,029.10^3KJ.mol^{-1}\)