Exercícios de Séries de Linhas - Lista de Exercícios Resolvida

Considere o átomo de hidrogênio no estado excitado, com um elétron no orbital 5p.

No diagrama abaixo, represente todas as transições de emissão possíveis para esse elétron, considerando apenas a série de Balmer. Calcule o comprimento de onda da radiação emitida de menor energia.

No espectro do átomo de hidrogênio, muitas linhas são classificadas como pertencendo a uma série (por exemplo, série de Balmer, série de Lyman, série de Paschen). O que as linhas de uma série têm em comum que torna lógico juntá-las em um grupo?

No espectro do átomo de hidrogênio, observa-se um linha violeta em 434 nm. Determine os níveis de energia inicial e final da emissão de energia que corresponde a essa linha espectral.

Calcule o comprimento da terceira linha de Brackett para o hidrogênio.

Os níveis de energia dos íons hidrogenóides, com um elétron e número atômico , diferem dos níveis de energia do hidrogênio por um fator igual a . Prediga o comprimento de onda da transição do He+.

Possivelmente muito mais difícil do que o necessário. “assusta mais do que ajuda”

Alguns lasers funcionam pela excitação de átomos de um elemento e colisão posterior entre os átomo excitados e os átomos de outro elemento com transferência de energia. A transferência é mais eficiente quando a separação dos níveis de energia é a mesma nas duas espécies. Dado que:

Existe alguma transição do He+ (incluindo transições de seus estados excitados) que poderia ser excitada pela colisão com um átomo de hidrogênio de configuração 2s¹?

Dado:

Usando a equação de Rydberg, calcule para 3 algarismos significativos o comprimento de onda das linhas nas séries de Lyman () para até . À medida que se aproxima do infinito, de que valor-limite o comprimento de onda se aproxima?

Calcule o comprimento de onda da radiação emitida por um átomo de hidrogênio para e . Identifique a linha espectral no espectro do hidrogênio abaixo.

1. Use a fórmula de Rydberg para o átomo de hidrogênio e calcule o comprimento de onda da transição entre e .
2. Qual é o nome dado à série espectroscópica a que esta linhda pertence?
3. Determine a região do espectro na qual a transição é observada. Se a transição ocorre na região visível do espectro, que cor é emitida?

Quando um elétron do átomo hélio é removido, forma-se a espécie He+. O íon He+ tem apenas um elétron e é considerado um átomo hidrogenóide. Calcule os comprimentos de onda em ordem crescente das primeirs quatro transições na série de Balmer para o íon He+. Compare esse resultado com os observados para o átomo de H. (Constante de Rydberg para o He, ).