Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 б
Чистый кобальт имеет намагниченность насыщения Ms = 1400 Гс (это правда). Его плотность = 8.9*103 кг*м-3 , атомная масса М = 59 г. Сколько магнетонов Бора приходится на атом кобальта, какой электронной конфигурации это может соответствовать (скажем, d4 и т.п.) и подходит ли она для кобальта? Использовать точное значение mB = 9.27*10-21 эрг/Э
1
ответ
Для расчета количества магнетонов Бора на атом кобальта необходимо использовать формулу:
μB = eħ/2mB
где e - заряд электрона, ħ - постоянная Планка, mB - магнетон Бора.
Переведем плотность кобальта из кг/м^3 в г/см^3:
ρ = 8.9*10^3 кг/м^3 = 8.9 г/см^3
Найдем количество атомов кобальта в 1 см^3:
n = N/V = ρN/М = (8.9*10^22 атома/м^3)*(6.02*10^23 атома/моль)/(59 г/моль) = 9.07*10^22 атома/см^3
где N - постоянная Авогадро.
Теперь найдем количество магнетонов Бора на один атом кобальта:
μB/атом = μB/n = (eħ/2mB)*1/n = (9.27*10^-21 эрг/Гс)*(6.63*10^-27 эрг*с)/(2*9.07*10^22 атома/см^3) = 0.34
Таким образом, на один атом кобальта приходится 0.34 магнетона Бора.
Конфигурация d^4 соответствует кобальту в ионном состоянии Co2+ или в кристаллической решетке, где он окружен четырьмя атомами других элементов. Для кобальта в элементарном состоянии эта конфигурация не подходит, так как у него 27 электронов, из которых 2 находятся в s-орбитали, 8 - в p-орбитали и 17 - в d-орбитали. Правильная электронная конфигурация для кобальта в элементарном состоянии - [Ar] 3d^7 4s^2.
μB = eħ/2mB
где e - заряд электрона, ħ - постоянная Планка, mB - магнетон Бора.
Переведем плотность кобальта из кг/м^3 в г/см^3:
ρ = 8.9*10^3 кг/м^3 = 8.9 г/см^3
Найдем количество атомов кобальта в 1 см^3:
n = N/V = ρN/М = (8.9*10^22 атома/м^3)*(6.02*10^23 атома/моль)/(59 г/моль) = 9.07*10^22 атома/см^3
где N - постоянная Авогадро.
Теперь найдем количество магнетонов Бора на один атом кобальта:
μB/атом = μB/n = (eħ/2mB)*1/n = (9.27*10^-21 эрг/Гс)*(6.63*10^-27 эрг*с)/(2*9.07*10^22 атома/см^3) = 0.34
Таким образом, на один атом кобальта приходится 0.34 магнетона Бора.
Конфигурация d^4 соответствует кобальту в ионном состоянии Co2+ или в кристаллической решетке, где он окружен четырьмя атомами других элементов. Для кобальта в элементарном состоянии эта конфигурация не подходит, так как у него 27 электронов, из которых 2 находятся в s-орбитали, 8 - в p-орбитали и 17 - в d-орбитали. Правильная электронная конфигурация для кобальта в элементарном состоянии - [Ar] 3d^7 4s^2.
0
·
Хороший ответ
2 мая 2023 12:39
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
‼️‼️‼️‼️‼️‼️SOS‼️‼️‼️‼️‼️‼️ 1)Если наклонить трубку Торричелли, что произойдёт со столбиком ртути? Выбери правильный вариант ответа. •Уровень ртути...
Из баллона медленно выпустили половину газа как изменилось давление газа в баллоне объясните почему...
С какой силой отталкиваются два электрона,находящиеся друг от друга на расстоянии 2*10-8 см?...
Какое ускорение сообщает Солнце Земле своим притяжением? Расстояние до Солнца примерно в 24 000 раз больше, чем радиус Земли, а масса Солнца превышает...
Если при атмосферном давлении 100 кПа конденсируется 200г паров некоторого вещества при 100 градусов по Цельсию, то в окружающую среду передается коли...