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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.1 - Ex. 19

As lâmpadas de vapor de sódio usadas na iluminação publica emitem luz amarela de comprimento de onda 589 nm. Quanta energia é emitida por (a) um átomo de sódio excitado quando ele gera um fóton. (b) 5,00   m g de átomos de sódio que emitem luz nesse comprimento de onda. (c) 1,00   m o l de átomos de sódio que emitem luz nesse comprimento de onda?

Passo 1

  1. Oi, galerinha! Tudo bom? Para calcular energia do fóton, dado o comprimento de onda, vamos ter que usar a nossa famosa fórmula.

    2. E = h c λ

    Substituindo os valores ...

    E = 6,626.10 - 34 2.998.10 8 589   .   10 - 9   = 3,4   .   10 - 19 J á t o m o

    Passo 2

  2. Agora que já sabemos o quanto de energia é emetida por um átomo, vamos descobrir quantos tem em 5,00   m g   d e   N a para calcular a energia emetida para essa quantidade.

Primiero achamos quantos mols tem em 5   m g :

n N a = 5 m g 23 g . m o l - 1 = 0,21   m m o l

Mas em   1   m o l   temos 6,02.10 23   átomos de sódio,logo em 0,21   m m o l   temos:

n u m   d e   a t o m o s = 0,21.10 - 3   × 6,02.10 23 = 1,26   . 10 20   á t o m o s  

Portanto a para 5,00   m g   d e   s ó d i o a energia relacionada é:

E   =   3,4   .   10 - 19 J á t o m o . 1,26   . 10 20   á t o m o s = 43     J  

Passo 2

c)   como eu tenho 1   m o l de fótons significa que há 1 mol de átomos, portanto:

E   =   3,4   .   10 - 19 J á t o m o .   6,02.10 23 á t o m o s = 20,4.10 4   J

Resposta

a) E = 3,4   .   10 - 19 J á t o m o

b) E   =   43     J  

c) E   = 20,4.10 4   J

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