exerc cios

Universidade de Brasília, Química Geral Teórica
Lista de Exercícios
Efeito fotoelétrico
1. Uma fonte de luz com uma intensidade de 15 W incide sobre uma placa de cobre (). Elétrons são ejetados, através de uma radiação com comprimento de onda mínimo igual a .
a. Calcule a frequência da luz incidente.
b. Calcule o número máximo de elétrons que podem ser ejetados por um pulso de 3 s de luz incidente.
c. Se uma nova fonte de luz () com uma intensidade de 35 W incide na superfície do cobre, qual é o número máximo de elétrons que podem ser ejetados por um pulso de 6 s?
Átomos hidrogenóides
2. Considere o íon , com seu elétron no quinto estado excitado.
a. Calcule o comprimento de onda, maior possível, que poderia ser emitido quando tal elétron fosse para um estado de menor energia.
b. Suponha que a mesma transição de (a) ocorra num átomo de hidrogênio. Esta transição no átomo de hidrogênio, gera um comprimento de onda maior ou menor que aquele do íon cálcio 19+ ? (Esta questão não requer um cálculo) Assim, explique brevemente a sua resposta.
Átomos multieletrônicos
3. Um experimento fotoeletrônico de raio-X em um elemento incógnito, X, mostra um espectro de emissão com 4 energias cinéticas distintas: . (Assuma que a luz incidente tenha energia suficiente para ejetar qualquer elétron no átomo.)
a. Nomeie todos os possíveis elementos, em seus estados fundamentais, que produziriam tal espectro.
b. Calcule a energia do elétron no orbital 2p do elemento X, se os raios-x usados para a espectroscopia tem uma energia igual a .
4. A primeira, segunda e terceira energias de ionização do fósforo são 1011 kJ/mol, 1903 kJ/mol e 2912 kJ/mol, respectivamente.
a. Calcule a carga nuclear efetiva (Zef) experimentada por um elétron 3p, no fósforo.
b. Seria esperado que a energia mínima necessária para ejetar elétrons 3s do fósforo, em um experimento de espectroscopia fotoeletrônica, fosse maior, menor ou a mesma que a quarta energia de ionização do fósforo? Explique brevemente a sua