A quantidade de energia associada ao fóton emitido pelo átomo de hidrogênio na transição mostrada na figura é a) 0,85 eV. b) 1,51 eV. c) 2,55 eV. ...

A transição mostrada na figura é da série de Balmer, que ocorre quando um elétron passa de um nível de energia superior para o nível n=2. A energia associada a essa transição pode ser calculada usando a equação de Rydberg: 1/λ = R (1/n1^2 - 1/n2^2) onde λ é o comprimento de onda da luz emitida, R é a constante de Rydberg e n1 e n2 são os números quânticos do estado inicial e final, respectivamente. Para a série de Balmer, n1 = 3 e n2 = 2. Substituindo esses valores na equação acima, obtemos: 1/λ = R (1/2^2 - 1/3^2) 1/λ = R (4/36 - 1/9) 1/λ = R (1/36) λ = 36/R A energia associada a um fóton pode ser calculada usando a equação de Planck: E = hν onde h é a constante de Planck e ν é a frequência da luz emitida. A frequência pode ser calculada usando a equação: c = λν onde c é a velocidade da luz. Substituindo os valores conhecidos, obtemos: λ = 656,3 nm R = 1,097 x 10^7 m^-1 h = 6,626 x 10^-34 J.s c = 3,0 x 10^8 m/s 1/λ = 1,524 x 10^6 m^-1 ν = c/λ = 4,57 x 10^14 Hz E = hν = 2,99 x 10^-19 J = 1,87 eV Portanto, a alternativa correta é a letra b) 1,51 eV.