Considerando a aproximação de Born-Oppenheimer, marque todas as opções verdadeiras:
Escolha uma ou mais:
A função de onda total pode ser escrita como o produto de uma função de onda eletrônica e outra nuclear.
A energia cinética dos elétrons é nula.
A interação entre os núcleos é uma constante.
Os núcleos podem ser considerados como fixos em posições definidas.
A interação entre os núcleos e os elétrons é desprezada.
Escolha uma ou mais:
A função de onda total pode ser escrita como o produto de uma função de onda eletrônica e outra nuclear.
A energia cinética dos elétrons é nula.
A interação entre os núcleos é uma constante.
Os núcleos podem ser considerados como fixos em posições definidas.
A interação entre os núcleos e os elétrons é desprezada.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre a aproximação de Born-Oppenheimer! O enunciado pede para a gente identificar quais afirmações estão corretas dentro dessa aproximação. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre a separação das funções de onda eletrônica e nuclear, além de como as energias e interações são tratadas nessa teoria.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a aproximação de Born-Oppenheimer. Basicamente, ela separa o movimento dos elétrons do movimento dos núcleos em uma molécula. Isso porque os elétrons são muito mais leves e rápidos que os núcleos, então a gente pode tratar esses movimentos de forma separada para simplificar os cálculos.
Passo 3
Agora, vamos analisar a Opção A: “A função de onda total pode ser escrita como o produto de uma função de onda eletrônica e outra nuclear.” Isso está correto! Na aproximação de Born-Oppenheimer, a função de onda total realmente é expressa como o produto dessas duas funções separadas.
Passo 4
Segue para a Opção B: “A energia cinética dos elétrons é nula.” Isso não está certo. Mesmo com a separação, os elétrons ainda têm energia cinética significativa porque eles estão em constante movimento ao redor dos núcleos.
Passo 5
Vamos para a Opção C: “A interação entre os núcleos é uma constante.” Também está incorreto. A interação entre os núcleos depende da distância entre eles e não é uma constante fixa.
Passo 6
Agora, a Opção D: “Os núcleos podem ser considerados como fixos em posições definidas.” Isso é verdadeiro! Uma das principais suposições da aproximação de Born-Oppenheimer é que os núcleos estão fixos devido à sua grande massa comparada aos elétrons.
Passo 7
Por fim, a Opção E: “A interação entre os núcleos e os elétrons é desprezada.” Essa está errada. Na verdade, a interação entre núcleos e elétrons é fundamental e não é ignorada na aproximação de Born-Oppenheimer.
Resposta
As opções verdadeiras são a A e a D.