Exercícios Resolvidos de Átomo de Bohr

PUC, Física 4, P3 2017.1, 3

Faça a escolha correta e justifique:

O modelo de átomo de Bohr teve sucessos e insucessos para o átomo de Hidrogênio: Exemplos desses são respectivamente:

(a ) Deduziu a fórmula para o comprimento de onda irradiado e não conseguiu explicar porque o elétron acelerado na órbita não irradia.

(b ) Obteve a quantização da energia das órbitas e não explicou a quantização dos raios dessas órbitas.

(c ) Explicou as frequências da radiação emitida e não explicou a intensidade da radiação.

(d ) Conseguiu explicar as consequências da distribuição dos spins, mas não explicou os espectros de absorção.

Passo 1

Para responder essa questão precisamos nós lembrar dos postulados de Bohr, tais postulados são

Primeiro postulado

“ o elétron do átomo de hidrogênio só pode se mover em certas orbitas, não irradiantes, circulares, chamadas de estados estacionários”

Para Bohr o elétron não pode irradiar ondas eletromagnéticas pois se isso ocorresse ele iria perdendo energia e sairia da sua orbita em uma espiral até o núcleo.

Segundo postulado

A frequência da radiação emitida pelo elétron na transição entre duas orbitas é relacionada à energia das orbitas por

f = E i - E f h

Terceiro postulado

As orbitas do elétron são tais que o momento angular do elétron em relação ao núcleo é um múltiplo inteiro de ћ = h 2 π . Isso implica que o raio das orbitas é quantizado.

m v r n = n h 2 π = n ћ

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Com base nos postulados podemos ver qual se adequa melhor aos postulados de Bohr

(a ) Deduziu a fórmula para o comprimento de onda irradiado e não conseguiu explicar porque o elétron acelerado na órbita não irradia.

Falso, vemos pelo primeiro postulado de Bohr que o elétron não irradia ondas a não ser que passe de uma orbita para outra, essa não irradiação Bohr chamou de estado estacionário.

(b ) Obteve a quantização da energia das órbitas e não explicou a quantização dos raios dessas órbitas.

Falso, pelo Terceiro postulado vemos que Bohr conseguiu sim quantizar os raios dessas orbitas, logo se enquadraria no que ele de fato descobriu e não o contrario.

(c ) Explicou as frequências da radiação emitida e não explicou a intensidade da radiação.

Verdadeiro, vemos pelo segundo postulado que Bohr conseguiu explicar as frequências da radiação emitida, porém ao analisarmos os outros dois postulados concluímos que de fato ele não conseguiu obter a intensidade dessa radiação.

(d ) Conseguiu explicar as consequências da distribuição dos spins, mas não explicou os espectros de absorção.

O modelo de Bohr já existia antes dos estudos referentes ao Spin do elétron. Além disso vemos que nenhum dos postulados concluiu algo sobre isso.

Resposta

(c ) Explicou as frequências da radiação emitida e não explicou a intensidade da radiação.

Verdadeiro, vemos pelo segundo postulado que Bohr conseguiu explicar as frequências da radiação emitida, porém ao analisarmos os outros dois postulados concluímos que de fato ele não conseguiu obter a intensidade dessa radiação.

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