Exercícios Resolvidos de Espectros Atômicos

Ver Teoria

Enunciado

Qual é a razão entre o menor comprimento de onda da série de Balmer e o menor comprimento de onda da série de Lyman?

Passo 1

O comprimento de onda de qualquer série espectroscópica do hidrogênio é dado por:

1 λ = R H 1 n b 2 - 1 n a 2

Onde R H = 1,097 ∙ 10 7   m - 1 é a constante de Rydberg.

Para uma dada série n b é constante e temos que λ diminui com o aumento de n a , pois:

  • Quando n a aumenta, 1 n b 2 - 1 n a 2 aumenta.
  • Quando 1 n b 2 - 1 n a 2 aumenta, 1 λ aumenta.
  • Quando 1 λ aumenta, λ diminui.

Passo 2

O menor comprimento de onda vai ser dado no limite em que n a → ∞ .

Para a série de Balmer:

n b = 2 → 1 λ m í n , B = R H 2 2 = R H 4

Passo 3

Para a série de Lyman:

n b = 1 → 1 λ m í n , L = R H 1 2 = R H

E teremos então:

λ m í n , B λ m í n , L = 4 R H ∙ R H = 4

Resposta

λ m í n , B λ m í n , L = 4

Exercícios de Livros Relacionados

38.15. Use a fórmula de Balmer para calcular a) o comprimento de onda, b) a frequência e c) a energia do fóton para a linha H γ da série de Balmer do átomo de hidrogênio.
27 – Suponha que um órgão uniforme de formato discoide se encontra num gradiente de campo linear, e que o sinal de IRM é proporcional ao número de prótons numa fatia de largura δx em cada distância ho
Mostre que a diferença de energia entre os níveis de energia de rotação com números quânticos de momento angular iguais a l e l - 1 é igual a l ℏ 2 / I .Em termos de I , ℏ ,l qual é a frequência do fó
Quando uma molécula diatômica hipotética com átomos a uma distância de 0,886 n m entre si passa por uma transição rotacional do estado l = 2 até o próximo estado inferior, ela emite um fóton com 8,841
Os níveis de energia de rotação para a molécula C O calculados no exercício 42.2 e as diferenças dos níveis de energia de vibração foram dados no exemplo 42.3 . As energias de vibração-rotação são dad