(b) [1,5 pontos] Qual a diferença de energias entre a primeira e a segunda órbita do átomo de hidrogênio?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre a diferença de energias entre a primeira e a segunda órbita do átomo de hidrogênio. Para isso, vamos usar a teoria dos níveis de energia dos elétrons no átomo de hidrogênio, que nos dá uma fórmula para calcular a energia de cada órbita.
Passo 2
A energia de uma órbita no átomo de hidrogênio é dada pela fórmula:
Aqui,
é a energia da órbita número
, e
é a constante que representa a energia de ionização do hidrogênio.
Passo 3
Vamos calcular a energia da primeira órbita (
):
Passo 4
Agora, vamos calcular a energia da segunda órbita (
):
Passo 5
Para encontrar a diferença de energia entre a primeira e a segunda órbita, subtraímos
de
:
Resposta
A diferença de energias entre a primeira e a segunda órbita do átomo de hidrogênio é de 10,2 eV.