Фотоэлектронная спектроскопия
Введено| English | Значение |
|---|---|
| photoelectron spectroscopy/ˌfəʊtəʊɪˈlektrɒn spekˈtrɒskəpi/ | фотоэлектронная спектроскопия |
| binding energy/ˈbaɪndɪŋ ˈenədʒi/ | энергия связи |
Вырывание электронов
- Направьте на атом высокоэнергетический свет, и электроны вылетят наружу.
- То, насколько крепко удерживался каждый электрон, проявляется в скорости его вылета.
- Собрав их, вы получите график ступеней и пиков.
- Этот график — прямая карта внутренних оболочек атома.
Измерение силы удержания
- Фотоэлектронная спектроскопия (PES) выбивает электроны с помощью фотонов.
- Энергия связи каждого электрона показывает, насколько сильно он удерживался.
- Электронам, расположенным ближе к ядру, требуется больше энергии для удаления.
Электроны, расположенные ближе к ядру, имеют более высокую энергию связи.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Они удерживаются сильнее, поэтому для их удаления требуется больше энергии.
Фотоэлектронная спектроскопия измеряет энергию, необходимую для...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
PES выбрасывает электроны и регистрирует их энергии связи.
Значение каждой пики
- Каждая пика соответствует одной подуровню.
- Позиция пики указывает на энергию связи (чем выше, тем ближе к ядру).
- Высота пик пропорциональна числу электронов в этом подуровне.
В спектре ПЭС высота пика пропорциональна...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Больше электронов в подсубоболочке означает более высокий пик.
Подуровень с наивысшей энергией связи находится ближе всего к ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Ближе к ядру = удерживается сильнее всего = наивысшая энергия связи.
От спектра к конфигурации
- Пики совпадают с электронной конфигурацией.
- Подуровень $2p^6$ дает пиковую высоту, в три раза превышающую пиковую высоту подуровня $2s^2$.
- Таким образом, PES подтверждает расположение электронов.
Спектр фотоэлектронов неона (PES) показывает пики с относительной высотой 2:2:6. Они соответствуют...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$2:2:6$ соответствует $1s^2\ 2s^2\ 2p^6$.
Заполненная подоболочка $2p$ даёт пик на спектре фотоэлектронной спектроскопии (PES), высота которого в три раза больше, чем у заполненной подоболочки $2s$.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$2p$ вмещает 6 электронов против 2 в $2s$, что дает соотношение высот 3:1.
Спектр фотонного фотоэлектронного излучения неона имеет три пика с соотношением высот 2 : 2 : 6.
- Это подуровни $1s$, $2s$ и $2p$.
- Пик $1s$ находится при самой высокой энергии связи, ближе всего к ядру.
Сопоставьте пики ПЭС
В фотоэлектронном спектре положение пика показывает энергию связи, а высота пика — количество электронов. Сопоставьте каждый пик с подсубоболочкой в натрии.
Более высокая энергия связи означает более сильное удержание и близость к ядру, поэтому пик $1s$ всегда расположен в области высоких энергий. Высота пика отражает количество электронов, а не энергию. Кроме того, графики PES часто откладывают энергию по оси слева направо, поэтому внимательно читайте направление оси.
Фотоэлектронная спектроскопия выбивает электроны с помощью фотонов и измеряет их энергию связи. Каждая пика — это подуровень: его положение дает энергию связи (выше = ближе к ядру), а высота — количество электронов. Спектр, подобный неоновому 2 : 2 : 6, напрямую читается как $1s^2\,2s^2\,2p^6$.