¿Cuál es la frecuencia de un fotón emitido durante una transición del estado n = 5 a n = 2 en el átomo de hidrógeno?

Use la fórmula de Rydberg, que es,

1 / ∆ = RH (1 / n1 ^ 2-n2 ^ 2) z ^ 2

∆ (lambda ) = que es la longitud de onda del fotón emitido.

Donde RH es la constante de Rydberg = 1.097 x 10 ^ 7 m ^ -1

n ^ 1 = estado de energía más bajo, es decir, 2 en esta pregunta.

n ^ 2 = estado de mayor energía, es decir, 5

Z = número atómico, aquí Z para hidrógeno es 1

Al sustituir los valores dados obtenemos,

1 / ∆ = 1.097 x 10 ^ 7 (1/2 ^ 2–1 / 5 ^ 2) 1 ^ 2

1 / ∆ = 1.097x 10 ^ 7 (1 / 4–1 / 25)

1 / ∆ = 1.097 x 10 ^ 7 (0.21)

1 / ∆ = 0.23 x 10 ^ 7

Al hacer recíproco obtenemos ∆ (lambda), es decir, la longitud de onda del fotón emitido.

∆ = 4.347 x 10 ^ -7 m

Pero requerimos su frecuencia,

Por lo tanto, frecuencia = c / ∆

(c = velocidad de la luz )

3 × 10 ^ 8 / 4.347 × 10 ^ -7 = 0.69 x 10 ^ 15

Por lo tanto, frecuencia = 0.69 x 10 ^ 15

1 / longitud de onda = constante de reydberg * Z ^ 2 * (1 / n1 ^ 2 – 1 / n2 ^ 2)

Aquí n1 es el nivel de energía más bajo y n2 es el nivel de energía más alto

1 / longitud de onda = 1.09 * 10 ^ 7 * 1 ^ 2 * (1/2 ^ 2 – 1/5 ^ 2)

= 1 .09 * 10 ^ 7 (1/4 -1/25)

= 1.09 * 10 ^ 7 (21/100)

= 2.289 * 10 ^ 6 m

Ahora c = f * longitud de onda

Por lo tanto f = c / longitud de onda

= 3 * 10 ^ 8 * 2.289 * 10 ^ 6

= 6.867 * 10 ^ 14 1 / seg

Gracias por A2A!

Por cierto, la frecuencia de cualquier fenómeno fotoeléctrico se puede determinar cuando se conoce la energía, como Energía = velocidad de luz constante (h) * de Planck (c) / longitud de onda (&). La frecuencia no es más que c / & as speed = frecuencia multiplicada por la longitud de onda. Por lo tanto, Energía = frecuencia constante de Planck (h) * (v).

Según su caso, el electrón está en un estado de transición de n = 5 a n = 2. Entonces, la energía total durante la transición viene dada por E (neto) = E (en el estado 5) – E (en el estado 2).

La energía correspondiente al estado dado está determinada por E (energía en el enésimo estado) = -13,6 / (n ^ 2). El 13.6 es la energía de magnitud en el estado fundamental o en el estado no excitado. El signo negativo implica que el electrón está unido al núcleo y que por sí solo no puede salir del átomo, y ciertamente se necesita energía adicional para excitarlo o sacarlo del átomo.

Por lo tanto, la energía en el quinto estado es -13.6 / 25 = -0.544 y la energía en el segundo estado es -13.6 / 4 = 3.4eV

E (neto) = E5-E2 = 2.85 eV , y tome nota de que TODA LA ENERGÍA QUE CALCULAMOS ESTÁ EN VOLTAJE ELECTRÓNICO (eV) Y NO EN REGULACIONES.

Por lo tanto, conocemos la energía neta, y al sustituir en la fórmula energética (E = h * v), obtenemos v ~ 7 * (10 ^ 14) hertz , donde h = 6.6 * (10 ^ (- 34)) julios segundos

Espero eso ayude. ¡TODO LO MEJOR! 🙂

Usando la fórmula,

(1 / f) = R [(1 / n2 ^ 2) – (1 / n1 ^ 2)],

Donde R = Constante de Rydberg.

R = 1.097 * 10 ^ 7, n2 = 2, n1 = 5, f = frecuencia

Sustituyendo valores,

(1 / f) = 1.097 * 10 ^ 7 [(1/2) ^ 2- (1/5) ^ 2)]

(1 / f) = 1.097 * 10 ^ 7 [(1/4) – (1/25)]

(1 / f) = 1.097 * 10 ^ 7 * (0.21)

(1 / f) = 2303700

Cambiando,

(1/2303700) = f

f = 4,34 * 10 ^ (- 7) Hz

Frecuencia = 4.34 * 10 ^ (- 7) Hertz.

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