有關基礎化學荷質比的計算

情況一：F²⁺
（F²⁺ 離子，以及「情況二」中的 F2⁺ 離子，均為特定情況下的氣態離子，而非存在於離子化合物中的陽離子。）

答案是： C. 1.02 x 10⁴

考慮 1 莫耳的 F²⁺ 離子：

1 莫耳的 F²⁺ 離子帶 2 莫耳的正電荷。
而 1 莫耳的正電荷相當於 96500 C 的電荷。
故此 1 莫耳的 F²⁺ 離子所帶的電荷 = 2 x 96500 C

電子的質量只佔原子質量的極小部分。
1 莫耳 F²⁺ 離子的質量 ≈ 1 莫耳 F 原子的質量 = 19 g

F²⁺ 離子的荷質比 = 所帶電荷/質量 = (2 x 96500) / 19 = 1.02x 10⁴ C/g


情況二：F2⁺
答案是： A. 2.54 x 10³

考慮 1 莫耳的 F2⁺ 離子：

1 莫耳的 F2⁺ 離子帶 1 莫耳的正電荷。
而 1 莫耳的正電荷相當於 96500 C 的電荷。
故此 1 莫耳的 F²⁺ 離子所帶的電荷 = 96500 C

電子的質量只佔分質量的極小部分。
1 莫耳 F2⁺ 離子的質量 ≈ 1 莫耳 F2 分子的質量 = 2 x 19 g

F2⁺ 離子的荷質比 = 所帶電荷/質量 = 96500 / (2 x 19) = 2.54x 10³ C/g

2012-11-03 01:06:38 補充：
若在化學科學過質譜（mass spectrum）和質譜儀（mass spectrometer），對 F^2+ 和F^2+ 離子應不感到陌生。

為什麼F2(氟)是+1價?????

2012-11-03 00:43:34 補充：
氟離子只有一種價數-1價(氧化數-1)
所以每一莫耳F-氟離子含電量e=1*96500庫侖/莫耳(C/mol)
質量m =19 g/mol

所以其荷質比 e/m =1*96500 C/mol / 19g/mol
=5078.9473 C/g = 5.08 ×10^3 C/g

答案應該是 B 才對


2012-11-03 00:54:31 補充：
另解
每個F-氟離子含電量e=1.6×10^-19 C
每個F-質量m =19 /6.02×10^23 g

e/m =(1.6×10^-19 C) / (19 /6.02×10^23 g)
=9.632×10^4 / 19=5.07×10^3 C/g

2012-11-03 10:37:01 補充：
版大應該只是高一，應該還沒學過或用過GC-MS
且揮發的氟氣體(F2)我是真的不知道會帶+1價????

抱歉，是F(2+)，沒有打清楚>"