Os químicos usam espectros de absorção infravermelho para identificar os elementos químicos em uma amostra.
Em certa amostra, um químico verifica que uma luz de comprimento de onda é absorvida.
- Calcule e a energia dessa transição.
- Se a massa da molécula é , calcule a constante da mola.
(Obs: Considere que é uma transição entre dois níveis de energia adjacentes)
Passo 1
Letra (a): Calcule e a energia dessa transição.
Podemos relacionar a energia da transição com o comprimento de onda através da relação:
Onde:
;
;
;
Logo:
Lembrando que .
Passo 2
Letra (b): Se a massa da molécula é , calcule a constante da mola.
A energia em qualquer nível é dada por:
Se houve uma transição de um nível para outro adjacente, essa variação de energia é dada por:
Passo 3
Onde:
;
;
;
Logo:
Resposta
Letra (a):
Letra (b):
Exercícios de Livros Relacionados
Use o procedimento do Exemplo 35-1 para verificar se a energia do primeiro estado excitado do oscilador harmônico é 2 03 E1 = = ω. (Nota: Em vez de resolver novamente, use o resultado do passo 8: 0 =
Verifique se a constante de normalização A0 na função de onda do oscilador harmônico no estado fundamental () 20 0ax x A e− = ((Equação 35-23) é dada por () 1 40 0 A = 2mω h.
Estime a força do oscilador (ver Problema 14.16) de uma transição de trans- ferência de carga que admite a migração de um elétron de um orbital 1s do hidrogênio para outro orbital 1s de outro átomo de
Mostre que as funções de estado fundamental e a primeira onda de estado excitado do oscilador harmônico são ortogonais; isto é, mostre que