Calcule a energia necessária para remover um elétron do nível de energia mais baixo do átomo de hidrogênio para produzir
?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos calcular a energia necessária para tirar um elétron do nível mais baixo de energia do átomo de hidrogênio, transformando-o em
. Isso envolve conceitos de física atômica, especificamente sobre níveis de energia dos elétrons e energia de ionização.
Passo 2
Para resolver isso, vamos usar a fórmula que descreve os níveis de energia de um elétron no átomo de hidrogênio:
Aqui,
é a energia do elétron no nível
, e
é a energia do elétron no nível mais baixo (
).
Passo 3
Como queremos remover o elétron do nível mais baixo, vamos considerar
. Substituindo na fórmula:
O sinal negativo indica que o elétron está ligado ao núcleo; para removê-lo, precisamos fornecer energia suficiente para superar essa ligação.
Passo 4
A energia necessária para remover o elétron, chamada de energia de ionização, é o valor positivo dessa energia:
Resposta
A energia necess��ria para remover o elétron do nível mais baixo do átomo de hidrogênio e formar
é 13,6 eV.
Exercícios relacionados
Associe as informações da primeira coluna com os cientistas da segunda coluna.
A. Descoberta do elétron e o modelo atômico compacto de cargas ( ) Niels Bohr elétricas positivas e negativas
B. Arranjo dos elétrons no átomo ( ) Marie e Pierre Curie
C. Átomos como o menor bloco de construção da matéria ( ) Gregos antigos e Dalton
D. Descoberta do núcleo ( ) J.J. Thomson
E. Descoberta de radiação ( ) E. Rutherford
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B. Arranjo dos elétrons no átomo ( ) Marie e Pierre Curie
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D. Descoberta do núcleo ( ) J.J. Thomson
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Os átomos podem ser ionizados por colisões térmicas, como nas altas temperaturas encontradas na coroa solar. Um desses íons é
, um átomo de carbono com apenas um elétron.
a) Qual fator tem maior importância na energia do único elétron do (considere o íon
um átomo hidrogenóide)
b) Qual é o comprimento de onda da primeira linha na série de Paschen deste íon?
a) Qual fator tem maior importância na energia do único elétron do
b) Qual é o comprimento de onda da primeira linha na série de Paschen deste íon?
Qual elemento dos seguintes pares possui a maior primeira energia de ionização
(a) Li ou Cs,
(b) Li ou F,
© Cs ou F e
(d) F ou I.
(a) Li ou Cs,
(b) Li ou F,
© Cs ou F e
(d) F ou I.
Qual elemento dos seguintes pares possui a maior primeira afinidade eletrônica
(a) C ou F,
(b) F ou I e
© Te ou I.
(a) C ou F,
(b) F ou I e
© Te ou I.