Em um experimento em laboratório, o elétron de um átomo de hidrogênio foi excitado até a camada com n=5, no máximo. (a) Quantas linhas diferentes podem aparecer no espectro quando o átomo excitado retorna aos estados de menor energia? (b) Qual seria a faixa de comprimento de onda emitida? (Sugestão: Encontre os comprimentos de onda das transições de maior e menor energia.)
Passo 1
Fala galerinhaa, beleza??
Seguinte, essa questão fala que um elétron de um átomo de hidrogênio foi excitado até a camada com n=5 no máximo, então, ao retornar para estados de menor energia, como são 4 níveis de energia possíveis (n=1, 2, 3 e 4) podem aparecer até 4 linhas espectrais, tranquilo? Bom, isso já responde o que pede no item (a)! :D
Passo 2
Show, agora no item (b) pede a faixa de comprimento de onda emitida. Então, pra isso a gente vai precisar usar a equação de Rydberg, lembra qual é?
Se não lembra, não tem problema, eu tô aqui pra isso. É essa aqui:
Em que v é frequência e R é a constante de Rydberd (
Passo 3
Maravilha! Agora a gente só precisa usar essa equação pra calcular as transições de maior e menor energia, que seriam para e , bora lá?
Vamos substituir a seguinte equação na equação de Rydberg:
Em que .
Assim, para e , temos:
Para e , temos:
Portanto, a faixa de comprimento de onda emitida é de 94,9 a 121,6 nm.
Fechouuu, vamos pra próxima?? :D
Resposta
- Podem aparecer até 4 linhas espectrais.
- A faixa de comprimento de onda emitida é de 94,9 a 121,6 nm.