Exercícios Resolvidos de Séries de Linhas

UFMG – Lista de Química Geral. Estrutura Eletrônica. Modificada

Considere o átomo de hidrogênio no estado excitado, com um elétron no orbital 5p.

No diagrama abaixo, represente todas as transições de emissão possíveis para esse elétron, considerando apenas a série de Balmer. Calcule o comprimento de onda da radiação emitida de menor energia.

Passo 1

Fica calmo. Essa parada de 5p parece estranha mas, nesse momento, a única coisa que você tem que saber é que se o orbital é 5p, n = 5 .

Como o enunciado deixa claro que só quer saber das transições que se enquadram na série de Balmer, a gente sabe que o n 1 do elétron é 2 . Nesse caso, esse será o nível do elétron depois do salto (por se tratar de um espetro de emissão e n 1 ser o menor nível envolvido).

Aí a gente pode pensar que a única transição de emissão possível vai ser o elétron pulando de n 2 = 5 para n 1 = 2 . Mas isso não é verdade.

O elétron no nível 5 pode pular pro nível 2. Mas ele também pode pular pro nível 4 e depois ir pro nível 2 (em dois pulos sucessivos), ou pro nível 3 e depois ir por nível 2. E todos os pulos com n 1 = 2 vão aparecer no espectro como uma linha da série de Balmer, certo?

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Então, a representação de todas as transições de emissão pertencentes à série de Balmer fica assim:

Passo 3

Pra calcular o comprimento de onda da radiação de menor energia a gente precisa, primeiro, decidir qual das transições envolve uma menor diferença de energia.

Eaí?

A transição que envolve menor diferença de energia é, justamente, a que envolve menor diferença entre os níveis.

Então: n 1 = 2 e n 2 = 3 .

Agora joga esses valores de n na fórmula, substitui R = 1,1 . 10 7 m - 1   e calcula o λ .

1 λ = R   1 n 1 2 - 1 n 2 2

1 λ = 1,1 . 10 7   1 2 2 - 1 3 2

1 λ = 1,53 . 10 6   m - 1

λ = 6,54 . 10 - 7   m = 654   n m

Resposta

λ = 654   n m

Esse conteúdo é exclusivo para cadastrados.

Cadastre-se grátis no maior portal de exatas do Brasil!

Relaxa, não vamos publicar nada no seu nome.

  • Resumões direto ao ponto
    Resumões
    direto ao ponto
  • Exercícios resolvidos passo a passo
    Exercícios resolvidos
    passo a passo
  • Videoaulas incríveis
    Videoaulas
    incríveis
  • Aulões Salva-Vidas
    Aulões
    Salva-Vidas