1. A linha mais proeminente no espectro de linhas do alumínio é encontrada em 396,15 nm. (a) Qual é a frequência dessa linha? (b) Qual é a energia de um fóton com esse comprimento de onda? © Qual é a energia de 1,00 mol de fótons? Resp: (a) 7,57 times 10^14 Hz; (b) 5,01 times 10^-19 j; © 302 kJ / mol

Passo 1

Beleza! A gente tem a linha do alumínio com comprimento de onda λ = 396,15 nm e precisa:
a) descobrir a frequência ν dessa linha;
b) achar a energia E de um fóton com esse λ;
c) calcular a energia total de 1,00 mol desses fótons.
Isso é matéria de óptica/espectroscopia e física quântica básica: usar a relação entre velocidade da luz, comprimento de onda e frequência, depois usar a fórmula da energia de um fóton, e por fim multiplicar por um mol.

Passo 2

Primeiro a frequência ν. A fórmula é
nu = clambda
onde
nu = 3,00times10^83,9615times10^-7 approx 7,57times10^14 rm Hz (velocidade da luz)
.
Então

Passo 3

Agora a energia de um fóton. A gente usa
E = h,nu
com a constante de Planck E = (6,626times10^-34)(7,57times10^14) approx 5,01times10^-19 rm J . Então

Passo 4

Por fim, a energia de 1,00 mol de fótons. Sabemos que 1 mol tem Erm mol = NA times E = (6,022times10^23)(5,01times10^-19 rm J) approx 3,02times10^5 rm J/mol partículas, então
3,02times10^5 rm J/mol = 302 rm kJ/mol
Convertendo para kJ/mol:

Resposta

a)
b)
c)

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