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Enunciado

Física - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 15.Exercícios - Ex. 21b

21b – O radical naftaleno aniônico tem g=2,0024. Em que campo deve haver ressonância num espectrômetro de EPR que opera a (a) 9,312 GHz e (b) 33,88 GHz?

Passo 1

Para encontrarmos o valor do campo em que ocorra ressonância nas condições de frequência estabelecidas, podemos usar a condição de ressonância descrita em termos do fator g do radical cuja expressão é:

h v = g μ B B             E q 1

Onde,

-g é conhecido como o fator g do radical;

-ℬ é o campo magnético;

-ν é a frequência de ressonância;

-h é a constante de Planck;

-μB é o momento magnético.

Passo 2

Isolando ℬ da Eq. 1

B = h v μ B g           E q 2

Sendo que, a constante de Planck, h, e o momento magnético μB são constantes cuja razão entre seus valores resulta em:

h μ B = 71,488   m T   G H z - 1

Agora basta você substituir os valores na Eq1 para cada valor de frequência e calcular os respectivos campos magnéticos.

Passo 3

A)

Para ν=9,312 GHz:

B = ( 71,488   m T   G H z - 1 ) ( 9,312   G H z ) 2,0024 = 332,3   m T

B)

Para ν=33,88 GHz:

B = ( 71,488   m T   G H z - 1 ) ( 33,88   G H z ) 2,0024 = 1209   m T

Resposta

A)

B = 332,3   m T

B) B = 1 2 09   m T

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