Num experimento de Franck-Hertz, um elétron com uma energia cinética de 3,389.10 colide com um átomo em fase gasosa e promove sua transição do estado fundamental para um estado excitado. Qual o comprimento de onda do fóton emitido quando este átomo retorna ao estado fundamental?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre o experimento de Franck-Hertz, que envolve elétrons colidindo com átomos em gás. A questão está na área de Física Atômica e Queremos descobrir o comprimento de onda do fóton que é emitido quando um átomo, que foi excitado por um elétron, volta ao seu estado fundamental. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre energia e comprimento de onda dos fótons.

Passo 2

Primeiro, sabemos que a energia cinética do elétron que colide com o átomo é de Joules. Quando esse elétron transferir essa energia para o átomo, ele promove o átomo do estado fundamental para um estado excitado.

Passo 3

Quando o átomo retorna ao estado fundamental, ele libera essa energia na forma de um fóton. A energia do fóton ( ) está relacionada ao seu comprimento de onda ( ) pela fórmula:
Onde:
  • é a constante de Planck ( J·s)
  • é a velocidade da luz ( m/s)

Passo 4

Vamos reorganizar essa fórmula para encontrar o comprimento de onda ( ):
Agora, vamos substituir os valores conhecidos na fórmula.

Passo 5

Substituindo os valores:

Passo 6

Vamos calcular agora:

Resposta

O comprimento de onda do fóton emitido é aproximadamente metros, ou 586 nanômetros.

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Tempo,(min) 0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
1,00 0,819 0,670 0,549 0,368
Calcular a velocidade média da reação entre:
a) 40,0 e
b) 20,0 e
c) 0,0 e
a) Qual será a concentração de após 1,00 dia?
b) Quanto tempo levará para a concentração de cair a ?