Para cada uma das seguintes transições eletrônicas referentes ao átomo de hidrogênio, calcule a energia, a frequência e o comprimento de onda da radiação associada e indique se a radiaçõo é emitida ou absorvida durante a transição. © de
para
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre transições eletrônicas no átomo de hidrogênio! Precisamos calcular a energia, a frequência e o comprimento de onda da radiação envolvida quando um elétron passa de uma camada de energia para outra. Para isso, vamos usar a fórmula dos níveis de energia do hidrogênio e algumas relações básicas da física.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a energia associada à transição do nível
para
. A energia de um nível no átomo de hidrogênio é dada por:
Então, a diferença de energia
é:
Calculando isso:
O sinal negativo indica que a energia está sendo emitida.
Passo 3
Agora, vamos calcular a frequência
da radiação usando a relação entre energia e frequência:
Onde
é a constante de Planck (
). Rearranjando para
:
Passo 4
Por fim, vamos determinar o comprimento de onda
usando a relação entre velocidade da luz
, frequência e comprimento de onda:
Sabendo que
:
Resposta
Para a transição de
para
no átomo de hidrogênio:
- Energia emitida:
- Frequência da radiação:
- Comprimento de onda:
- Tipo de radiação: Emissão
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c) Qual das duas radiações anteriores (a) ou (b) seriam visíveis a olho nu?
Classifique as seguintes afirmativas como falsas ou verdadeiras e corrija as que considerar falsas: d) A velocidade de qualquer radiação eletromagnética é sempre constante, não importando o seu comprimento de onda.
O que se entende por degenerescência dos orbitais?
(b) Você esperaria que a remoção de um elétron
de um átomo de cloro necessitasse de mais ou de menos energia quando comparado a um elétron
? Explique