Năng lượng của hệ một electron được xác định theo biểu thức:

Để giải bài này, ta sẽ phân tích từng câu hỏi một.

**1. Tính năng lượng của electron trong trường lực của các hạt nhân của môi hệ: N7+, C5+, O2+.**

Ta sử dụng công thức đã cho:

\[
E_n = -\frac{13.6 \, Z^2}{n^2} \text{ (eV)}
\]

- Với \( Z = 7 \) (N), \( n \) là số thứ tự của trạng thái năng lượng.
- Với \( Z = 6 \) (C), \( n \) cũng cần được xác định.
- Với \( Z = 8 \) (O), tính tương tự.

**2. Quy luật liên hệ giữa \( E_n \) và \( Z \) tính được ở trên phụ thuộc vào liên hệ hạt nhân với electron trong các hệ đó.**

Từ công thức, ta thấy năng lượng tỉ lệ với \( Z^2 \). Khi \( Z \) tăng, năng lượng sẽ trở nên âm hơn (có giá trị lớn hơn về mặt số học nhưng nhỏ hơn về mặt năng lượng).

**3. Tính năng lượng ion hoá trong môi hệ trên.**

Năng lượng ion hóa là năng lượng cần thiết để loại bỏ một electron khỏi một ion hoặc nguyên tử. Đối với các hệ này, có thể sử dụng cùng một công thức với \( n=1 \), tức là trạng thái năng lượng tối thiểu.

**4. Xét hệ: N, O, P, Q, tính năng lượng của electron trên các lớp: L, M, N, O, P, Q. Rút ra quy luật, giải thích?**

- Lớp electron được xác định bởi số lượng lượng tử chính \( n \).
- Với mỗi lớp \( n \), năng lượng tính theo công thức sẽ khác nhau tuân theo hình dạng \( E_n \) đã cho, với \( n \) tăng sẽ làm năng lượng tăng (tức là trở nên ít âm hơn).

### Quy luật:

Năng lượng của electron trong nguyên tử hoặc ion theo vùng \( E_n \) có liên quan tỉ lệ với \( Z^2/n^2 \), cho thấy rằng sự tương tác giữa hạt nhân và electron chịu ảnh hưởng mạnh mẽ từ điện tích của hạt nhân. Khi \( n \) lớn hơn hoặc \( Z \) nhỏ hơn, sẽ cần nhiều năng lượng để loại bỏ electron hơn.

### Giải thích:

- Khi \( Z \) tăng, năng lượng ion hóa và năng lượng của electron trong trạng thái cố định sẽ giảm.
- Tương tự, với lớp \( n \) lớn hơn, năng lượng cũng sẽ có xu hướng tăng (hiểu theo chiều hướng ít âm).

Bằng cách này, ta có thể xây dựng được mối quan hệ giữa các yếu tố ảnh hưởng đến năng lượng electron trong các ion và nguyên tử khác nhau.