यदि `H_2` अणु के दो में से एक इलेक्ट्रॉन को हटा दिया जाए तो हमें हाइड्रोजन आण्विक आयन `(H_(2)^(+))` प्राप्त होगा। `(H_(2)^(+))` की निम्नतम अवस्था (Ground state) में दो प्रोटॉन के बीच दूरी लगभग 1-5A है और इलेक्ट्रॉन प्रत्येक प्रोटॉन से लगभग 1Å की दूरी पर है। निकाय की स्थितिज ऊर्जा ज्ञात कीजिए। स्थितिज ऊर्जा की शून्य स्थिति के चयन का उल्लेख कीजिए।

Explanation

दिया है इलेक्ट्रान पर आवेश `q_(1)=-1.6 xx 10^(-19)C`
दो प्रोटोन में से प्रत्येक पर आवेश `q_(2),q_(3)=1.6 xx 10^(-19)C`
`q_(1)"और " q_(2)` के बिच की दुरी `r_(12)=1Å=10^(-10)m`
`q_(1)" और "q_(3)` के बिच की दुरी `r_(23)=1.5Å=1.5 xx 10^(-10)m`
`q_(3)"और " q_(1)` के बिच की दुरी `r_(31)=1Å=10^(-10)m`
अनंत: पर स्थितिज ऊर्जा को शून्य लेने पर `PE=(1)/(4piepsi_(0)) [(q_(1)q_(2))/(r_(12))+(q_(2)q_(1))/(r_(23))+(q_(3)q_(1))/(q_(31))]`
`=9 xx 10^(9) [(((-1.6 xx 10^(-19)xx1.6 xx 10^(-19))/(10^(-19)])/((+1.6xx 10^(-19)xx1.6xx10^(-19))/(1.5 xx 10^(-10))))/((-1.6xx10^(-19)xx1.6xx10^(-19))/(10^(-10)))]`
`=9 xx 10^9 xx (1.6 xx 10^(-19))^(2)xx10^(10) [-1+1/(1.5)-1]`
`=23.04xx10^(-19) xx (-4/3)=-30.72 xx 10^(-19)J`
`=(-30.72 xx 10^(-19))/(1.6xx 10^(-19))eV=-19.2eV`