Exercícios Resolvidos de Números Quânticos e Funções de Onda

Ver Teoria

Enunciado

  1. Considere um elétron se movendo à velocidade de 3,0 × 10 3   m . s - 1 .

c) Qual seria o comprimento de onda necessário para ejetar um elétron de uma superfície de potássio ( w =   2,26   e V ) com aquela velocidade?

Passo 1

  1. Oi, galerinha! Tudo bom? Para calcularmos o comprimento de onda necessário para ejetar um elétron, nós vamos usar a relação:

E i = w + E c

Onde, a energia incidente E i é igual ao somatório da função trabalho w e a energia cinética do fóton.

Nós temos a velocidade com que o elétron é ejetado ( v = 3,0 × 10 3   m . s - 1 ) e temos que a energia cinética é dada por:

E = m v 2 2

Com isso conseguimos calcular a energia necessária por:

E i = w + m v 2 2

Bora calcular!

Passo 2

O formulário nos forneceu que:

1   e V   =   1,602 × 10 - 19 J

Logo, o nosso trabalho será:

w = 2,26 × 1,602 × 10 - 19 J

w = 3,62 × 10 - 19 J

Substituindo os valores ficamos com:

E i = 3,62 × 10 - 19 J + 9,11 × 10 - 31 k g 3,0 × 10 3   m . s - 1 2 2

E i ≅ 3,62 × 10 - 19 J

Agora que sabemos a energia, podemos achar o comprimento de onda!

Passo 3

Sabendo que

E = h c λ

Temos,

3,62 × 10 - 19 J = 6,62 × 10 - 34   J . s 3,00 × 10 8   m . s - 1 λ

Logo,

λ = 5,49 × 10 - 7 m

Prontinho!

Resposta

λ = 5,49 × 10 - 7 m

Exercícios de Livros Relacionados

125. As seguinte propriedade são observadas em um elemento desconhecido. Identifique o elemento a partir de suas propriedades. (a) O átomo neutro tem dois elétrons desemparelhados. (b) Um dos elétrons
27 – Deduza (em coordenadas cartesianas) os operadores quânticos dos três componentes do momento angular, partindo da definição clássica I = r x p. Mostre que quaisquer duas componentes não são comuta
109. A espectroscopia de infravermelho é uma importante ferramenta para o estudo das vibrações das moléculas. Da mesma forma que um átomo pode absorver um fóton de energia apropriada para mover um elé
130. Este gráfico mostra a função de distribuição radial dos orbitais 3s e 3p do átomo de hidrogênio. Identifique as curvas e explique como tomou a decisão.
5 – W.P. Wijesundera et al, tentaram determinar a configuração eletrônica do estado fundamental do laurêncio, elemento 103. As duas configurações propostas são R n 5 f 4 7 s 2 7 p 1 R n 5 f 4 6 d 7 s