Como você calcula o comprimento de onda da luz emitida por um átomo de hidrogênio durante uma transição de seu elétron do nível de energia principal n = 4 para o n = 1? Lembre-se de que para hidrogênio E_n = -2.18 xx 10 ^ -18 J (1 / n ^ 2) En=−2.18×10−18J(1n2)
Note que você recebeu apenas um estado de energia. Se você considerar dois estados de energia, de n = 4n=4 para n = 1n=1, temos:
E_1 - E_4 = color(blue)(DeltaE)
= -2.18xx10^(-18) "J"(1/n_f^2 - 1/n_i^2)
= -2.18xx10^(-18) "J"(1/1^2 - 1/4^2)
= -2.18xx10^(-18) "J"(15/16)
= -color(blue)(2.04xx10^(-18) "J")
Depois de obter a energia, você pode perceber que essa energia tem que corresponder exatamente para a energia do fóton que entrou:
|DeltaE| = E_"photon" = hnu = (hc)/lambda
onde h is Constante de Planck, c é a velocidade da luz e lambda é o comprimento de onda do fóton recebido. Assim, o comprimento de onda é:
=> color(blue)(lambda) = (hc)/(E_"photon") = ((6.626xx10^(-34) "J"cdot"s")(2.998xx10^(8) "m/s"))/(2.04xx10^(-18) "J")
= 9.720 xx 10^(-8) "m"
= color(blue)("97.20 nm")