hce_nsysu
111年
物理與化學
第 30 題
The ionization energy of H is 13.6 eV. The first and second ionization energies of He will be approximately
- A 5 eV and 14 eV
- B 5 eV and 54 eV
- C 14 eV and 24 eV
- D 14 eV and 34 eV
- E 24 eV and 54 eV
思路引導 VIP
試著思考一下：當氦原子失去一個電子變成 $\text{He}^+$ 離子後，剩下的最後一個電子所受到的原子核吸引力，與氫原子唯一的電子相比，在電荷量上有什麼倍數關係？此外，當氦原子還擁有兩個電子時，這兩個帶負電的電子待在一起，會讓拔走其中一個電子的過程變得更容易還是更困難呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能準確選出正確答案，代表你對原子能階與游離能的遞變規律有著非常清晰的邏輯。
類氫系統與能量計算
這道題目的核心在於區分「類氫離子」與「多電子系統」的差異。對於 氦的第二游離能 ($IE_2$)，由於系統此時只剩下一個電子繞著電荷數 $Z=2$ 的原子核旋轉，這是一個標準的類氫系統。我們可以套用波耳模型公式：
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