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Questão 10. O molibdênio metálico tem de absorver radiação com frequência mínima de 1,09  1015 s-1 antes que ele emita um elétron de sua superfície via efeito fotoelétrico. a) Calcule a energia mínima para retirar 1 mol de elétrons de uma placa de molibdênio metálico. (434,8 kJ mol-1).

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Ed

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Para calcular a energia mínima necessária para retirar 1 mol de elétrons de uma placa de molibdênio metálico, podemos utilizar a equação de Planck-Einstein: E = h * f Onde: E = energia mínima necessária (em joules) h = constante de Planck (6,626 x 10^-34 J.s) f = frequência mínima necessária (1,09 x 10^15 s^-1) Substituindo os valores na equação, temos: E = 6,626 x 10^-34 J.s * 1,09 x 10^15 s^-1 E = 7,22 x 10^-19 J Para converter para kJ/mol, basta multiplicar o valor por Avogadro (6,022 x 10^23) e dividir por 1000: E = 7,22 x 10^-19 J * 6,022 x 10^23 / 1000 E = 434,8 kJ/mol Portanto, a alternativa correta é a letra a) 434,8 kJ mol-1.

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Questão 05. Determine o estado de oxidação dos elementos nos compostos ou íons a seguir: a) Na2H2P2O7 O → 2- H → 1+ Na → 1+ P → 2x+7(-2)+2(+1)+2(+1) = 0 ➔ x = +5 b) NaHCOO O → 2- Na → +1 H → +1 C → x+2(-2)+1+1=0 ➔ x=+2 c) CaH2 Ca → 2+ H → +2+2x=0 ➔ x=-1 d) HVO43- O → 2- H → +1 V→ x+1+4(-2)=-3 ➔ x=+4 e) MgNH4PO4 Mg → +2 (NH4)+ → +1 O → -2 P → x+4(-2)+1+2=0 ➔ x=+5 f) Sn(OH)62- O → -2 H → +1 Sn → x+6(-2+1)=-2 ➔ x=+4 g) K2SO3 K→ +1 O→ -2 S → x+3(-2)+2(+1) = 0 ➔ x=+4 h) HO2- H → +1 O→ 2x+1=-1 ➔ x=-1 i) K3[Fe(CN)6)] (CN)- → -1 K → +1 Fe → 3(+1)+x+6(-1)=0 ➔ x=+3 j) Ag2O Ag → +1 O → -2 k) BrCl Cl → -1 Br → +1 l) C2H6 H → +1 C → 2x+6=0 ➔ x=-3 m) C22- C → 2x=-2 ➔ x=-1 n) C2Cl6 Cl → -1 C → 2x+6(-1) = 0 ➔ x=+3 o) KCN K → +1 C → +2 N → -3 p) (NH4)2SiF6 F → -1 N → -3 H → +1 Si → x+6(-1)+2(-3)+2(+4)=0 ➔ x= +4 q) XeOF4 O → -2 F → -1 Xe → x-2+4(-1) = 0 ➔ x=+6 r) Cu4(OH)6SO4 (SO4)2- → O → 2-; S → +6 O → 2- H → +1 Cu → 4x+6(-2)+6(+1)+1(-2) = 0 ➔ x=+2 s) P(NH2)3 N → -3 H → +1 P → x+3(-3)+3(+2)=0 ➔ x=+3 t) NH3OH+ O → -2 H → +1 N → x + 4(+1)+1(-2) = +1 ➔ x = -1

Questão 06. Experimentalmente encontrou-se que quando é feita a ligação entre átomos de hidrogênio e flúor para gerar a molécula HF, são liberados 569,9 kJ de energia por mol de HF formado. Determine o comprimento de onda (em nm) da radiação para romper a ligação química entre os átomos de uma molécula de ácido fluorídrico. ( = 209,9 nm)

Questão 07. A análise espectral cuidadosa mostra que a luz vermelho-carmim emitida pelo lítio é composta de fótons de comprimento de onda igual a 670,8 nm. Qual é a energia (em kJ mol-1) de 1 mol dos fótons que possuem esse comprimento de onda? (E = 178,3 kJ mol-1)

Questão 08. Lâmpadas de vapor de sódio, usadas na iluminação pública, emitem luz amarela de 589,0 nm. a) Calcule a energia emitida por um átomo de sódio excitado quando ele gera um fóton. (3,373  10-19 J). b) Calcule a energia (em kJ) emitida por 1,00 g de átomos de sódio emitindo luz com esse comprimento de onda. (8,835 kJ).

Questão 12. O comprimento de onda de um fóton que remove um elétron de uma superfície de rubídio (Rd) é de 500,0 nm, enquanto que para a prata (Ag) é de 261,0 nm. a) Calcule a energia requerida para remover um mol de elétrons de cada superfície. (239,3 kJ mol-1 e 458,3 kJ mol-1). b) Qual superfície requer maior energia?

Questão 13. Considere as seguintes afirmacoes e determine se são verdadeiras ou falsas. Justifique sua resposta. a) Fótons de radiação ultravioleta têm energia menor que fótons de radiação infravermelha. (F) Fótons de radiação ultravioleta têm energia MAIOR que fótons de radiação infravermelha. b) A energia cinética de um elétron ejetado de uma superfície metálica quando o metal é irradiado com radiação ultravioleta é independente da frequência da radiação. (F) A energia cinética de um elétron ejetado de uma superfície metálica quando o metal é irradiado com radiação ultravioleta é DEPENDENTE da frequência da radiação.

Questão 14. Quais são a energia e o comprimento de onda de um fóton emitido por um átomo de hidrogênio ao sofrer uma transição direta de um estado excitado com n = 10 para o estado fundamental? Localize essa radiação no espectro eletromagnético. ????????=− ????ℎ ????2 ∴ ∆???? = ????????=10−????????=1 = − ????ℎ 102 − (− ????ℎ 12 ) = 99 100 ????ℎ = 2,16????10−18 ???? ???? = 2,16????10−18???? 6,626????10−34????. ???? = 3,26????1015????−1 = 3,26????1015 ???????? ???? = ???? ???? = 2,998????108???? . ????−1 3,26????1015???? = 92????10−9???? = 92 ???????? Região próxima a ultravioleta.

Questão 20. A velocidade média de um átomo de hélio, à 25º C é 1,23  103 m s-1. Qual é o comprimento de onda do átomo de hélio nessa temperatura? (0,0811 nm)

Questão 21. O elétron de um átomo de hidrogênio é excitado para um orbital 4d. Calcule a energia do fóton emitido se o elétron se movesse para cada um dos seguintes orbitais: (a) 1s; (b) 2p; (c) 2s e (d) 4s. A energia de um elétron depende apenas do número quântico principal n, e não dos subníveis energéticos. (a) - 2,04 x 10-18 J; (b) e (c) – 4,09 x 10-19 J.