Binding energie.

[Kaaskop4]

Goedemiddag,

ik heb een vraag over hoe je een atoom kan splitsen in al zijn componenten (neutronen, protonen en elektronen).

Is de totale energie die in een atoom toegevoerd moet worden om het atoom in al zijn componenten te splitsen gelijk aan: Etot = Ebinding + Eion?
Hierbij is Ebinding, de bindingsenergie. Wanneer er bindingsenergie toegevoerd wordt in een kern, valt de kern uiteen in protonen en neutronen.
Hierbij is Eion de ionisatie energie om het elektron(en) vrij te maken van het atoom.

Klopt dit?

Bij voorbaat dank voor de reacties.

[aadkr]

Ik heb hier eigenlijk weinig verstand van.
Maar als je een element uit het periodiek systeem kiest, dan ga ik er maar altijd van uit dat dit element elektrostatisch bezien neutraal is.
Dit betekent dat het aantal protonen in de kern gelijk is aan het aantal elektronen rondom de kern.
Als je het atoom zuurstof bekijkt, dan zitten er 8 protonen in de kern en 8 elektronen rondom de kern.
De isotoop van het atoom zuurstof wat het meest in de natuur voorkomt is 16o8.(99,76 %)
Als we het klassieke atoom model van bohr erbij halen dan bezit de K schil maximaal 2 elektronen, en de L schil bevat 6 elektronen en kan er maximaal 8 bevatten.
Deze 6 elektronen in de L schil zijn valentieelektronen.
om 1 zo''n elektron los te maken van de kern zodat het elektron geen coulombkracht meer voelt, noemen we de ionisatieenergie.
dat is dus de totale positieve arbeid die we moeten uitoefenen op 1 zo''n valentieelektron, om het elektron volledig los te maken van de kern.

[jkien]

Hierbij is Eion de ionisatie energie om het elektron(en) vrij te maken van het atoom.

Met ionisatie-energie wordt normaal gesproken bedoeld dat één elektron ontsnapt uit het atoom. Als je bedoelt dat alle elektronen van het atoom ontsnappen dan zou je dat duidelijker kunnen zeggen.

[aadkr]

Beste jkien
Ik bedoel dat 1 valentieelektron ontsnapt uit het atoom,
Met de meeste hoogachting
aadkr

[aadkr]

Beste jkien,
Misschien heeft U op de universiteit gestudeerd en heeft U het vak Quantummechanica gehad.
Ik heb dat nooit gehad , maar ik vindt het bijzonder interessant.
Weet U misshien een goed nederlands boek voor iemand die nooit op de universiteit heeft gezeten en toch een boek zoekt, om meer kennis op te doen van de quantummechanica.
Hoogachtend,
aadkr

[Kaaskop4]

Dit is eigenlijk wat ik bedoel:

We hebben een helium atoom met een massa getal van 4. De kern van het helium atoom bestaat uit 2 protonen en 2 neutronen. Het helium atoom is neutraal. In de k-schil zitten 2 elektronen (volgens het model van Bohr). Stel, we willen beide elektronen uit de k-schil halen. We voeren energie toe aan het helium atoom. De energie die we toevoeren noemen we energie A. Energie A is de energie die naar het neutrale helium atoom wordt toegevoerd om de twee elektronen uit het helium atoom te halen. Nu hebben we een He 2+ ion. Vervolgens voegen we zodanig energie toe aan het helium atoom dat de kern totaal uit elkaar valt. Dit noemen we energie B. De kern valt helemaal uit elkaar in 2 losse protonen en 2 losse neutronen. Dan zou de totale energie die het helium atoom uit elkaar gehaald heeft gelijk zijn aan: energie A + energie B.

Mijn vraag is: klopt het dat de totale energie om een atoom helemaal uit elkaar te halen tot losse protonen, neutronen en elektronen gelijk is aan energie A + energie B?

Hierbij is energie A de totale ionisatie-energie van helium.
Hierbij is energie B de bindings-energie van helium.

Met vriendelijke groet,

Kaaskop4.

[Bladerunner]

Natuurlijk kun je simpel zeggen dat de totale energie A+B is maar:

Een elektron is gebonden aan de atoomkern d.m.v. de elektromagnetische kracht. Die kun je betrekkelijk gemakkelijk overwinnen maar de kern wordt bijeen gehouden door de sterke kernkracht die 100 maal sterker is dan de elektromagnetische kracht (en 10³⁸ keer sterker dan zwaartekracht)
De kern kun je niet opbreken alsof het elektronen zijn, dus alleen maar energie toevoegen helpt niet. Bij kernsplitsing heb je een systeem nodig dat via een gerichte explosie een implosie veroorzaakt die op zijn beurt de kernsplitsing in gang zet. (Zo werkt een kernbom) Maar zelfs dan heb je geen losse protonen en neutronen maar twee nieuwe kleinere kernen.

De totale energie van een massa (dus ook één atoom) is feitelijk gelijk aan E=Mc². Alleen heb je dan niets meer, ook geen protonen en neutronen.

[flappelap]

Beste jkien,
Misschien heeft U op de universiteit gestudeerd en heeft U het vak Quantummechanica gehad.
Ik heb dat nooit gehad , maar ik vindt het bijzonder interessant.
Weet U misshien een goed nederlands boek voor iemand die nooit op de universiteit heeft gezeten en toch een boek zoekt, om meer kennis op te doen van de quantummechanica.
Hoogachtend,
aadkr

QM wordt behandeld in mijn eigen boek,

https://www.bol.com/nl/p/epsilon-uitgav ... ction=main

Veel voorkennis wordt behandeld, zodat het boek redelijk volledig is, maar dus ook met een steile leercurve