Questão 10 a) Qual das seguintes transições eletrônicas em um átomo de hidrogênio poderia emitir fótons de maior energia? Justifique. Não é necessá...

a) A transição eletrônica que poderia emitir fótons de maior energia é a transição iii) n = 3 para n = 1. Isso ocorre porque a energia de um fóton é diretamente proporcional à diferença de energia entre os níveis. Como a diferença de energia entre n = 3 e n = 1 é maior do que as outras transições, os fótons emitidos terão maior energia. b) O modelo de átomo proposto por Bohr explica o espectro do átomo de hidrogênio ao considerar que os elétrons orbitam em torno do núcleo em órbitas quantizadas, com níveis de energia discretos. Quando um elétron salta de uma órbita para outra, é emitido ou absorvido um fóton de energia correspondente à diferença de energia entre as órbitas. c) A energia de ionização de um mol de átomos de hidrogênio que estão no primeiro estado excitado (n = 2) deve ser maior que 1312 kJ mol^-1. Isso ocorre porque a energia de ionização aumenta à medida que o elétron está mais próximo do núcleo, o que acontece quando o valor de n diminui. d) Para confirmar a resposta do item (c), podemos calcular a energia de ionização de um mol de átomos de hidrogênio no primeiro estado excitado (n = 2) usando a fórmula E = -13,6 eV / n^2, onde n é o número quântico principal. Substituindo n = 2, obtemos E = -13,6 eV / 2^2 = -13,6 eV / 4 = -3,4 eV. Convertendo para kJ/mol, temos -3,4 eV * (96,485 kJ/mol/eV) = -328 kJ/mol. Portanto, a energia de ionização de um mol de átomos de hidrogênio no primeiro estado excitado (n = 2) é maior que 1312 kJ/mol.