a- O que significa dizer que a energia é quantizada?
b- Por que não notamos a quantização da energia nas atividades cotidianas?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício que tem duas partes. A primeira pergunta sobre o que significa dizer que a energia é quantizada, e a segunda quer saber por que a gente não percebe essa quantização no dia a dia. Para isso, vamos precisar entender alguns conceitos básicos de física quântica, como o que é energia quantizada e como ela se comporta em situações práticas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o que significa a energia ser quantizada. Na física quântica, dizer que a energia é quantizada quer dizer que ela só pode existir em certos valores específicos, chamados de “níveis de energia”. Imagine uma escada onde você só pode estar em degraus inteiros, não entre os degraus. Da mesma forma, uma partícula como um elétron em um átomo só pode ter energias determinadas, não qualquer valor contínuo.

Passo 3

Agora, por que a gente não nota essa quantização na vida cotidiana? A resposta está na escala em que estamos observando. A quantização de energia é muito relevante em nível atômico e molecular, onde as diferenças de energia são significativas para o comportamento das partículas. No nosso dia a dia, as energias envolvidas s��o tão grandes e as diferenças entre os níveis de energia são tão pequenas que, para nossos sentidos e instrumentos comuns, parece que a energia é contínua.

Passo 4

Além disso, muitos processos macroscópicos envolvem a soma de um grande número de partículas. Quando isso acontece, as quantas individuais de energia se acumulam de forma que a energia total pode variar de maneira contínua, mascarando a natureza quantizada das energias individuais.

Resposta

a) Dizer que a energia é quantizada significa que ela só pode existir em valores específicos e bem definidos, chamados de níveis de energia.
b) Não percebemos a quantização da energia nas atividades cotidianas porque, em escalas macroscópicas, as diferenças entre os níveis de energia são tão pequenas que a energia parece contínua, e a soma de muitas partículas faz com que a quantização individual se torne imperceptível.

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(b) Explique as anomalias na variação da energia de ionização do Be para o B e do N para o O.
Leia cada uma das afirmativas apresentadas abaixo e indique as que são verdadeiras e falsas. Justifique todas as afirmativas que considerar falsas.
( ) Um elétron, quando se movimenta ao longo de uma órbita quanticamente permitida, não irradia energia, encontrando-se, conforme Bohr, em estado estacionário.
( ) A luz branca é essencialmente monocromática, isto é, formada por um só tipo de radiação, de comprimento e frequência bem definidos.
( ) Em conformidade com o modelo atômico de Bohr, a energia do elétron em um átomo é quantizada, isto é, restrita a determinados valores.
( ) A energia do elétron no átomo de hidrogênio, em uma órbita permitida no n-ésimo nível, depende do valor de n de acordo com o modelo atômico proposto por Bohr.
  • Uma reação bastante conhecida para geração de hidrogênio a partir de vapor é chamada de reação de deslocamento por água:
Se a alimentação em fase gasosa do reator constitui em 30 mol de e 35 mol de vapor de água a e se 12 mol de e 12 mol de forem produzidos. Calcule:
Dê os valores de n, l, ml e ms para:
(a) cada elétron, no estado fundamental, da configuração ;
(b) cada elétron, no estado fundamental, da configuração .