E 2013. máj. 16. T 14. 827

Egy semleges héliumatomnak 2 alapállapotú (1s) elektronja van. Egymást követően leszakítjuk ezeket. Az első vagy a második elektron leszakításához szükséges nagyobb energia?

 A)  Az első elektron leszakításához.

 B)  A második elektron leszakításához.

 C)  Ugyanakkora energia befektetésére van szükség mindkét elektron leszakításához. 

 D)  A leszakításhoz szükséges energia csak az elektron mozgási energiájától függ, nem attól, hogy elsőként vagy másodikként szakítjuk le. 

 A)  Az első elektron leszakításához. 

 B)  A második elektron leszakításához. 

 C)  Ugyanakkora energia befektetésére van szükség mindkét elektron leszakításához.

 D)  A leszakításhoz szükséges energia csak az elektron mozgási energiájától függ, nem attól, hogy elsőként vagy másodikként szakítjuk le.  

A Bohr-modell alapján hirtelen azt gondolhatnánk, hogy mivel a két elektron nemcsak hogy ugyanazon a héjon van (ami a Bohr-modellben teljesen meghatározza az elektron energiáját), hanem ugyanazon a pályán is (csak a spinjükben különböznek), ezért azonos az energiájuk, így azonos energia kell a leszakításukhoz. Azonban a Bohr-modell csak egyelektronos esetekben (hidrogénatom, hidrogénszerű ionok) működik jól, így a héliumatom második elektronját már nem tudja leírni. A második elektron számára ugyanis az első elektron ("felhőszerűen" körülvébe az atommagot) részlegesen leárnyékolja a mag pozitív töltését, így a második elektron már csak egy "gyengébb" centrális elektromos erőtérben "kering" a mag körül, emiatt őt könnyebb leszakítani; kisebb energiával lehet ionizálni.