Borges e Nicolau
Exercício 1
O elétron do átomo de hidrogênio ao absorver um fóton passa do estado fundamental (n=1) para o primeiro estado estacionário excitado (n=2). Sendo h = 4,14.10-15 eV.s a constante de Planck, determine:
a) a energia absorvida nessa transição;
b) a frequência do fóton absorvido.
Resolução:
a) De En = -13,6/n2 (eV), vem:
para n = 1: E1 = - 13,6 eV e para n = 2: E2 = -3,4 eV
A energia absorvida é igual a: ΔE = -3,4 eV-(-13,6 eV) = 10,2 eVb) ΔE = h.f => 10,2 = 4,14 . 10-15 . f => f ≈ 2,5 . 1015 Hz
Exercício 2
A figura abaixo mostra os níveis de energia do átomo de hidrogênio. Na transição do nível 4 para o nível 1, determine a frequência e o comprimento de onda do fóton emitido.
Dados:
Constante de Planck h = 4,14.10-15 eV.s
Velocidade de propagação da luz c = 3,0.108 m/s
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Resolução:
Da figura temos: ΔE = h.f => -0,85 (eV) - (-13,4 eV) = 4,14.10-15 . f
f ≈ 3,0 . 1015 Hz
λ = c/f => λ = 3,0 . 108/ 3,0 . 1015 => λ ≈ 1,0 . 10-7 m
Exercício 3
(UFMG) A figura mostra, esquematicamente, os níveis de energia permitidos para elétrons de um certo elemento químico. Quando esse elemento emite radiação, são observados três comprimentos de onda diferentes, λa, λb, λc.
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a) com base na figura, explique a origem da radiação correspondente aos comprimentos de onda λa, λb e λc.
b) considere que λa < λb < λc. Sendo h a constante de Planck e c a velocidade da luz, determine uma expressão para o comprimento de onda λa.
Resolução:
a) A origem da radiação está relacionada com a passagem do elétron dos níveis de energia: E3 para E1, E3 para E2 e E2 para E1
b) λa = h . c / E3 - E1
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