Um íon
capturou um elétron com um energia de 2 eV . Neste processo há neutralização do íon e emissão de luz. Considerando que o potencial de ionização do sódio é
, calcule o comprimento de onda da radiação emitida.
Passo 1
O enunciado diz que um íon
captura um elétron que chega com energia cinética de
. Como resultado ocorre a neutralização e emissão de fóton. Sabemos que o potencial de ionização do sódio (energia necessária para remover um elétron do átomo neutro) é
. Para encontrar o comprimento de onda emitido precisamos usar conservação de energia: a energia do fóton será a soma da energia de ligação (potencial de ionização) mais a energia cinética do elétron.
Passo 2
A energia total liberada
é
onde
e
. Logo,
Passo 3
Para converter essa energia em comprimento de onda usamos
com
. Então
Passo 4
Convertendo para metros:
Resposta
O comprimento de onda da radiação emitida é aproximadamente
(ou
).