Exercícios Resolvidos de O Fóton

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Enunciado

Considere o modelo atômico de Bohr para o átomo de hidrogênio. O átomo é preparado no segundo nível excitado, absorve um determinado fóton e passa a ocupar um estado estacionário de momento angular de 20 ℏ . Determine o comprimento de onda do fóton absorvido:

Escolha uma:

  1. 330,750nm
  2. 326,966nm
  3. 327,273nm
  4. 337,500nm
  5. 331,458nm

Passo 1

Fala galera, tudo bem? Essa questão parece complicada, mas vou ajudar você!

Se ele ocupa um estado estacionário com L = 20 ℏ   , então seu nível é n = 20 . Ele parte do segundo estado excitado, então parte do n = 3 .

Beleza até aqui?

Passo 2

A energia de um estado depende do seu número n :

E n = - E 0 n 2

E a energia absorvida é:

E 20 - E 3

E esse valor deve ser igual à energia do fóton absorvido que é h f = h c λ .

Assim temos:

- E 0 1 20 2 - 1 3 2 = h c λ

- 13,61 e V - 0,2833 ( 1,6 × 10 - 19 ) = 6,63 × 10 - 34 . 3 × 10 8 λ

λ = 6,63 × 10 - 34 . 3 × 10 8 13,61 0,2833 ( 1,6 × 10 - 19 ) = 322,373 n m

Analisando as alternativas, a correta é a (b).

Resposta

( b )

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