Veja como calcular a mudança de energia para a transição de elétrons de n =6 para n =2 em um átomo de hidrogênio:

1. A fórmula Rydberg

A fórmula de Rydberg calcula a mudança de energia para transições eletrônicas no hidrogênio:

`` `
1/λ =r (1/n₁² - 1/n₂²)
`` `

Onde:

* λ é o comprimento de onda da luz emitida ou absorvida
* r é a constante Rydberg (1,097 x 10⁷ m⁻¹)
* n₁ é o nível de energia inicial (nível de energia mais baixo)
* n₂ é o nível de energia final (nível de energia mais alto)

2. Calcule o comprimento de onda (λ)

* n₁ =2 (nível inicial)
* n₂ =6 (nível final)

Conecte esses valores à fórmula Rydberg:

`` `
1/λ =(1,097 x 10⁷ m⁻¹) (1/2² - 1/6²)
1/λ =2,438 x 10⁶ m⁻¹
λ =4,10 x 10⁻⁷ m
`` `

3. Calcule energia (ΔE)

Podemos usar o seguinte relacionamento para relacionar o comprimento de onda e a energia:

`` `
ΔE =HC/λ
`` `

Onde:

* h é constante de Planck (6,626 x 10⁻³⁴ J⋅s)
* c é a velocidade da luz (2,998 x 10⁸ m/s)
* λ é o comprimento de onda (calculado acima)

Conecte os valores:

`` `
ΔE =(6,626 x 10⁻³⁴ J⋅s) (2,998 x 10⁸ m / s) / (4,10 x 10⁻⁷ m)
ΔE =4,84 x 10⁻¹⁹ j
`` `

4. Converter em kj/mol

* converta j para kj: Divida por 1000
* converter por átomo para por toupeira: Multiplicar pelo número de Avogadro (6,022 x 10²³ átomos/mol)

`` `
ΔE =(4,84 x 10⁻¹⁹ j) * (1 kJ/1000 j) * (6,022 x 10²³ átomos/mol)
ΔE ≈ 291 kJ/mol
`` `

Portanto, a mudança de energia (ΔE) para a transição de elétrons de n =6 para n =2 em um átomo de hidrogênio é de aproximadamente 291 kJ/mol. Esse é um valor positivo, indicando que a energia é absorvida durante essa transição.