quimica

Universidade de Brasília
Instituto de Química
Divisão de Físico-Química
Química Quântica
Prof. Politi
1.a lista de exercícios
1. Calcule o valor da frequência ν (em Hertz), número de onda ν e energia E para uma radiação de comprimento de onda igual a 200 nm. Classifique essa radiação de acordo com as típicas regiões que se divide o espectro de radiação eletromagnética.
2. Calcule a energia de um fóton com um comprimento de onda de 100 pm.
3. A função trabalho do cromo é 4,40 eV. Calcule a energia cinética dos elétrons emitidos pela superfície do cromo que é irradiada com luz ultravioleta de comprimento de onda igual a 200 nm.
4. Os dados abaixo se referem à energia cinética (Ec) dos elétrons ejetados do sódio metálico como consequência da incidência de radiação, a diversos comprimentos de onda. λ/nm
Ec/eV

100 200 300 400
500
10,1 3,94 1,88 0,842 0,222

Faça um gráfico com esses dados e, a partir desse gráfico, calcule a constante de Planck
(h) e a função trabalho (φ) para o sódio metálico.
5. Um átomo de hidrogênio absorve um fóton de luz de comprimento de onda igual a 97,2 nm. Em seguida, o elétron emite um fóton de comprimento de onda de 486 nm. Qual é o estado final do átomo de hidrogênio?
6. Derive a fórmula do átomo de Bohr para calcular a energia de ionização do He+.
7. Quando um núcleo decai, ele emite uma radiação γ. O tempo de vida de um estado excitado do núcleo é da ordem de 10-12 s. Qual é a incerteza na energia da radiação γ produzida? 8. A lei de distribuição de Planck, escrita abaixo, fornece a densidade de energia radiante emitida em um intervalo de frequência ∆ν. Integre a distribuição de Planck na frequência para obter a energia total emitida.

ρ(T )dν =

8πh ν 3dν lei de distribuição de Planck hν c 3 e kBT − 1

Dica:
∞

x 3 dx π 4
∫ e x − 1 = 15
0

9.

Determine quais dos seguintes operadores são lineares.

ˆ
Af (x ) = SQRf ( x )
ˆ
Af ( x ) = f * ( x )

SQR: quadrado
O operador cria o