Quando as seguintes transições eletrônicas ocorrem em um átomo de hidrogênio, a energia é absorvida ou liberada? (a) de
para
;
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão nos pergunta se, quando um elétron de um átomo de hidrogênio faz a transição da camada
para a
, ele absorve ou libera energia. Estamos lidando com a matéria de energias dos níveis eletrônicos e vamos precisar entender como as energias desses níveis funcionam para resolver.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que os elétrons em um átomo ocupam diferentes níveis de energia, chamados de camadas, identificados pelo número quântico principal
. Quanto maior o número
, maior a energia e a distância do elétron em relação ao núcleo.
Passo 3
A energia de cada nível eletrônico no hidrogênio é dada por uma fórmula que relaciona o número
ao nível de energia:
Essa fórmula nos mostra que, conforme
aumenta, a energia
se torna menos negativa, ou seja, aumenta.
Passo 4
Agora, vamos analisar a transição do elétron da camada
para
. Calculamos a energia de cada nível:
Passo 5
A mudança de energia
é a diferença entre a energia final e a inicial:
Passo 6
Como
é negativa, isso significa que a energia do sistema diminuiu durante a transição. Ou seja, a energia foi liberada.
Resposta
Quando um elétron passa da camada
para a
em um átomo de hidrogênio, energia é liberada.