Esimerkin 3 ratkaisu

Laske arvio natrium- ja kloridi-ionien väliselle vetovoimalle ruokasuolakiteessä.

Ratkaisu

Natrium- ja kloridi-ionien välinen sähköinen vetovoima voidaan määrittää Coulombin lain perusteella.

[[$ \quad F=k\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\qquad k=8{,}98755\cdot10^9\dfrac{\text{Nm}^2}{\text{C}^2} $]]​

Natriumin sähkövaraus on [[$ e=1{,}6022\cdot10^{-19}\text { C} $]]​ ja kloridin [[$ -e=-1{,}6022\cdot10^{-19}\text { C} $]]​. Ionien etäisyys toisistaan on 281 pm (Lähde: Wikipedia.org).

Lasketaan voima.

​[[$ \quad\begin{align}F&=8{,}98755\cdot10^9\dfrac{\text{Nm}^2}{\text{C}^2}\cdot\dfrac{-1{,}6022 \cdot 10^{-19}\text { C} \cdot 1{,}6022\cdot10^{-19}\text { C}}{\left(281\cdot 10^{-12}\text { m}\right)^2} \\ \ \\ &= 2{,}9218 \dotso \cdot 10^{-9} \text { N} \approx 2{,}9\text{ nN}\end{align}$]]​

Ionien välinen vetovoima ruokasuolakiteessä on noin 2,9 nN.

Takaisin