Qual fóton gerado como resultado das seguintes transições no átomo de hidrogênio terá a maior energia?
Explique sua resposta.
(a) de
para
(b) de
para
© de
para
.
Explique sua resposta.
(a) de
(b) de
© de
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre qual fóton gerado por transições no átomo de hidrogênio tem a maior energia. A matéria envolve o modelo de energia dos níveis eletrônicos no átomo de hidrogênio. Para resolver, vamos precisar entender como calcular a energia das transições usando a fórmula de energia dos níveis.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que a energia de um elétron em um nível n do átomo de hidrogênio é dada por:
Onde $ E_n $ é a energia do nível n.
Passo 3
A energia do fóton emitido durante a transição de um nível inicial $ n_i $ para um nível final $ n_f $ é a diferença entre as energias desses dois níveis:
Passo 4
Vamos calcular a energia para cada uma das transições:
(a) de $ n=6 $ para $ n=5 $
(b) de $ n=4 $ para $ n=3 $
© de $ n=2 $ para $ n=1 $
Resposta
O fóton gerado na transição de $ n=2 $ para $ n=1 $ tem a maior energia, aproximadamente $ 10,2 , eV $.