A descrição de energia potencial de uma molécula diatômica é dada pelo potencial de Lennard-Jones,
onde e são constantes e , a distância de separação entre os átomos. Para a molécula , pegue e . Encontre (a) a
distância de separação na qual a energia da molécula é mínima e (b) a energia necessária para quebrar a molécula .
Passo 1
O enunciado dá o potencial de Lennard–Jones para uma molécula diatômica,
com e .
Pede-se (a) a distância que minimiza e (b) a energia necessária para dissociar a molécula (profundidade do poço).
Passo 2
A condição de mínimo é . Calculando a derivada,
Passo 3
Substituindo os valores numéricos,
Passo 4
A energia mínima é
logo a energia de dissociação (profundidade do poço) em módulo é
Resposta
(a) r0approx7,41times10^-11,m
(b) Eapprox4,46,eV
Física - Serway e Jewett - Física para cientistas e engenheiros - Vol 4 - 8ª Edição - Capítulo 9.Problemas - Ex. 5