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Ligandenfeldaufspaltung: Rechnung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 03:12 So 20.12.2015
Autor: newflemmli

Aufgabe
2) Angenommen das Absorptionmaximum eines Komplexes liegt bei 700 nm.
Wie können Sie aus diesem Wert (unter Annahme es handelt sich beim Übergang um die Energie eines Photons) den Wert für die Ligandenfeldaufspaltung errechnen? (Ergebnis in kJ/mol)
h=6,63*10^27

Tja, ein wunderschönes Beispiel mit dem ich einfach nicht zurecht komme.

Allgemein gilt ja:

E = h * v

mit [mm] c=\lambda [/mm] * v    

folgt ohne weiteres:

E = [mm] \bruch{h*c}{\lambda} [/mm]

Aber ich komme nicht auf die gewünschte Einheit. Muss ich hierfür das Ergebnis MAL der Avogadrokonstanten rechnen? Oder vielleicht dividieren?

Ich komme auf:

E = [mm] \bruch{(6.63*10^{27})*(3*10^{6})}{\lambda} [/mm]

wobei dann [mm] \lambda [/mm] = 700 * [mm] 10^{-9} [/mm] m

und damit dann:

E = [mm] \bruch{(6.63*10^{27})*(3*10^{6})}{700 * 10^{-9}} [/mm]
E [mm] \approx \bruch{2*10^{34}}{700 * 10^{-9} m} [/mm]
E [mm] \approx 2,85*10^{40} [/mm] J

Frage:
Was ja ein utopischer Wert wäre. Und wie komme ich da dann auf kJ/MOL ?

        
Bezug
Ligandenfeldaufspaltung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:52 So 20.12.2015
Autor: chrisno


> 2) Angenommen das Absorptionmaximum eines Komplexes liegt
> bei 700 nm.
> Wie können Sie aus diesem Wert (unter Annahme es handelt
> sich beim Übergang um die Energie eines Photons) den Wert
> für die Ligandenfeldaufspaltung errechnen? (Ergebnis in
> kJ/mol)
>  h=6,63*10^27

Wie üblich: Ohne Einheit ist es falsch.
Du musst erst einmal klären, wie diese Angabe mit $h = [mm] 6,63*10^{-34} \mathrm{Js}$ [/mm] in Einklang gebracht werden kann.

>  Tja, ein wunderschönes Beispiel mit dem ich einfach nicht
> zurecht komme.
>  
> Allgemein gilt ja:
>  
> E = h * v

v ist ungeschickt, das wäre eine Geschwindigkeit

>  
> mit [mm]c=\lambda[/mm] * v    
>
> folgt ohne weiteres:
>  
> E = [mm]\bruch{h*c}{\lambda}[/mm]

[ok]

>  
> Aber ich komme nicht auf die gewünschte Einheit. Muss ich
> hierfür das Ergebnis MAL der Avogadrokonstanten rechnen?
> Oder vielleicht dividieren?
>  
> Ich komme auf:
>  
> E = [mm]\bruch{(6.63*10^{27})*(3*10^{6})}{\lambda}[/mm]

Das ist alles ohne Einheiten, also falsch, mit Korrekturen wird daraus:
[mm]E = \bruch{(6,63*10^{-34} \mathrm{Js})*(3*10^{8} \mathrm{m})}{700*10^{-9} \mathrm{s m}}[/mm]

>  
> wobei dann [mm]\lambda[/mm] = 700 * [mm]10^{-9}[/mm] m
>  
> und damit dann:
>  
> E = [mm]\bruch{(6.63*10^{27})*(3*10^{6})}{700 * 10^{-9}}[/mm]
>   E
> [mm]\approx \bruch{2*10^{34}}{700 * 10^{-9} m}[/mm]
>  E [mm]\approx 2,85*10^{40}[/mm]
> J


>
> Frage:
>  Was ja ein utopischer Wert wäre. Und wie komme ich da
> dann auf kJ/MOL ?

Das liegt am Wert für h, Du solltest wissen, dass h sehr klein ist.
Nachdem Du den richtigen Wert für ein Elektron berechnet hast, musst Du zählen, wie viele Elektronen in diesem Orbital in einem Mol enthalten sind. Ich tippe auf eines pro Komplex, dann ist einfach die Avogadro-Zahl der Faktor. Zum Schluss noch von J auf kJ umrechnen ...



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