Cincias Fsico-Qumicas 10Ano Qumica Unidade 1Espectro do tomo de hidrognio e Estrutura atmicaFicha de exerccios

1) Uma lmpada emite um grande nmero de fotes em cada segundo. Se cada foto de luz amarela transportar 3,4 x 10-19 J, compara o nmero de fotes transportados quando essa luz amarela corresponder a energias de 25 J e 50 J.

2) Um laser emite luz monocromtica, ao ritmo de 1,15 x 1020 fotes por segundo. Sabendo que a energia de cada foto igual a 4,42 x 10-19 J e que a constante de Planck tem o valor de 6,626 x 10-34 J.s, determina:a) A energia transportada pelo laser. (R: 50,8 J.s-1)b) O valor da frequncia da radiao emitida. (R: 6,67 x 1014 Hz)c) A cor da radiao emitida pelo laser. (R: 450 nm violeta azulada)

3) A energia de uma radiao electromagntica verde de 3,6 x 10-19 J. Calcula para esta radiao o seu comprimento de onda e a sua frequncia. (R: 552 nm)

4) Quando se cozinha num fogo a gs frequente a formao de pequenos clares de luz: basta que alguma gua com sal escorra pelo exterior da panela e caia sobre a chama. A cor observada caracterstica do sdio (presente no sal de cozinha, na forma catinica). Por desexcitao electrnica, o catio sdio emite luz com comprimento de onda de 590 nm.a) Consulta o espectro visvel e indica que cor se obtm, num fogo-de-artifcio, quando se usam sais de sdio.(R:amarela)b) Determina a energia do foto emitido. (R:3,37X10-19 J)

5) Uma radiao constituda por fotes de energia 3,41 x 10-18 J incide sobre uma amostra de um dado metal, provocando a emisso de electres com energia cintica igual a 1,15 x 10-18 J.a) Qual o valor da energia mnima de remoo dos electres do metal? (R: Erem=2,26X10-18J)b) Se sobre uma amostra do metal incidir radiao de frequncia 2,5 x 1014 Hz observar-se- o efeito fotoelctrico? (R:no h efeito fotoelctrico)

6) Um feixe de radiao com energia de 600 kJ/mol incide sobre um metal, provocando a ejeco de electres com uma energia cintica igual a 80 kJ/mol. Sabendo que a massa do electro igual a 9,1 x 10-31 kg e que a constante de Avogadro igual a 6,022 x 1023 mol-1, calcula:a) A energia de remoo dos electres dos tomos do metal considerado. (R: 8,64 x 10-19 J)b) A velocidade do electro ejectado. (R: 5,38 x 105 m/s)

7) Sabendo que uma radiao vermelha de frequncia 4,3 x 1014 Hz, incide numa placa de potssio, cuja energia mnima de remoo de 3,2 x 10-19 J.a) Justifica porque que no ocorre a ejeco de electres do potssio.b) Se aumentar a intensidade da radiao vermelha j se pode verificar a ejeco de electres do potssio? (R: no)

8) Calcula a energia: a) De um foto de radiao verde, com comprimento de onda de 500 nm.b) Das radiaes infravermelhas de comprimento de onda 8,0 x 10-7 m, emitidas pelos corpos quentes de vitimas soterradas, em reas devastadas por terramotos (como, por exemplo, o de Los Angeles, em 1993) e captadas por uma cmara especial, que permite o seu salvamento.

9) Um laser de hlio produz luz de comprimento de onda 633 nm. Qual a frequncia desta luz?

10) A emisso de uma estao de rdio feita frequncia de 89,3 MHz. Qual o comprimento de onda da radiao emitida?

11) A radiao produzida por um laser de non tem um comprimento de onda de 10,6 m. Se o laser produzir 1 J de energia em cada impulso, determina o nmero de fotes produzidos em cada impulso.

12) Considera uma placa metlica sujeita a radiaes de diferente frequncia: A- incidente = 4,25 x 1014 HzB- incidente = 8,33 x 1014 HzC- incidente = 6,35 x 1014 Hz

Sabendo que mnima de remoo = 6,35 x 1014 Hz, estabelece uma correspondncia entre as situaes A, B e C e as frases I, II e III.

I No h efeito fotoelctrico.II Os electres so removidos sem energia cintica.III Os electres so removidos e possuem energia cintica.

13) Para que se verifique efeito fotoelctrico no cobre metlico so necessrios fotes com comprimento de onda de 400 nm.a) Se incidir luz de comprimento de onda de 520 nm sobre o metal, haver ejeco de electres?b) Comenta a afirmao, indicando se verdadeira ou falsa: Aumentando a intensidade da radiao incidente, aumenta a energia cintica dos electres ejectados.

14) Das seguintes afirmaes indica as verdadeiras e as falsas:A. No vazio, as radiaes UV propagam-se com menor velocidade do que as radiaes visveis.B. A energia dos fotes da radiao visvel maior do que a do infravermelho.C. Quanto maior o comprimento de onda de uma radiao electromagntica, menor a energia da radiao.D. A partir de um espectroscpio pode-se observar o espectro de uma lmpada de incandescente.E. O espectro de emisso do tomo de hidrognio descontnuo.F. Os espectros de emisso e absoro so complementares.

15) A risca vermelha na regio visvel de espectro de emisso do tomo H tem = 656 nm. Calcula a energia de uma mole destes fotes e a sua frequncia.

16) O que acontece quando o electro do tomo de H passa a um nvel de maior valor de n? O que necessrio para provocar esta passagem?

17) Calcula o valor da energia do electro no tomo de H num estado excitado se, ao regressar ao estado fundamental, emitir um foto de frequncia 2,47 x 1015 s-1.

18) Determina o comprimento de onda de um foto capaz de levar um tomo de hidrognio do 1 ao 4 estado excitado.

19) Observa os dois espectros representados na imagem:

a) Classifica cada um dos espectros.b) Como se explica o aparecimento de riscas negras no espectro A?c) Os espectros A e B devero corresponder a um mesmo elemento qumico? Porqu?d) Comenta a seguinte afirmao: Os espectros so a impresso digital dos elementos qumicos.

20) Calcula:a) As energias do electro do tomo de hidrognio, quando o electro ocupa os nveis n = 2 e n = 3.b) A frequncia e o comprimento de onda da radiao emitida na transio n = 2 para n = 3.c) A energia do foto de comprimento de onda 3,00 x 104 nm (IV).