Veja como calcular a energia liberada ou absorvida quando um elétron salta entre os níveis de energia em um átomo:

Entendendo o básico

* Níveis de energia : Os elétrons em átomos ocupam níveis específicos de energia, geralmente indicados pelo número quântico principal (n), onde n =1, 2, 3 e assim por diante. Níveis mais altos de energia estão mais longe do núcleo.
* Transições: Quando um elétron se move de um nível de energia mais baixo (N1) para um nível de energia mais alto (N3), absorve energia. Por outro lado, quando se move de um nível mais alto (N3) para um nível mais baixo (N1), libera energia.
* Energia quantizada: As alterações de energia nos átomos são quantizadas, o que significa que elas só podem ocorrer em quantidades específicas e discretas.

O cálculo

1. A fórmula Rydberg: A fórmula de Rydberg é usada para calcular a diferença de energia entre os níveis de energia em um átomo.
* Fórmula :
`` `
ΔE =-RH (1/n2² - 1/n1²)
`` `
onde:
* ΔE é a mudança de energia (positiva para absorção, negativa para emissão)
* RH é a constante Rydberg (aproximadamente 2,18 × 10⁻vio J)
* N1 é o nível de energia inicial
* N2 é o nível de energia final

2. Aplicando a fórmula:
* Para calcular a energia absorvida quando um elétron salta de N1 para N3:
* n1 =1 (nível inicial de energia)
* n2 =3 (nível de energia final)
* Substitua os valores na fórmula de Rydberg e resolva ΔE.
* Para calcular a energia liberada quando um elétron salta de N3 para N1:
* n1 =3 (nível inicial de energia)
* n2 =1 (nível de energia final)
* Substitua os valores na fórmula de Rydberg e resolva ΔE.

Exemplo

Vamos calcular a energia absorvida quando um elétron salta de n =1 para n =3 em um átomo de hidrogênio:

* n1 =1
* n2 =3
* Rh =2,18 × 10⁻¹⁸ j

ΔE =-RH (1/3² - 1/1²)
=-2,18 × 10⁻vio J (1/9 - 1)
=1,94 × 10⁻vio J J

A energia absorvida nesta transição é de 1,94 × 10⁻vio J. J.

Notas importantes:

* unidades : A constante de Rydberg é normalmente dada em Joules (J), de modo que a mudança de energia também estará em Joules.
* Convenção de assinatura: ΔE será positivo se a energia for absorvida (o elétron salta para um nível de energia mais alto) e negativo se a energia for liberada (o elétron salta para um nível de energia mais baixo).

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