QUIMICA Energía Radiante

Tema: Energía Radiante

Describa la diferencia entre una partícula y una onda.

¿Qué evidencia experimental apoya la teoría cuántica de la luz? Explique la dualidad onda- partícula de toda la materia. ¿para qué tamaño de partículas se deben considerar propiedades tanto ondulatorias como de partículas?

Para examinar la relación entre frecuencia, longitud de onda y velocidad de una onda, imagine que está sentado en un cruce de ferrocarril, viendo pasar un tren que tiene furgones de 45 pies de longitud. Además, suponga que cada furgón tarda 1 segundo en pasar frente a usted. Calcule la frecuencia de los furgones y el producto de la “longitud de onda” de 45 pies por esa frecuencia.

El oído humano puede oír ondas sonoras con frecuencias entre 20 y 20,000 Hertz. Si la velocidad del sonido es 340.3 m/s al nivel del mar. ¿Cuál es la longitud máxima de las ondas que puede percibir el oído humano?

A) Calcule el incremento de energía más pequeño que puede ser emitido o absorbido a una longitud de onda de 3.80nm

B) Calcule la energía de un fotón con frecuencia de 80.5MHz

C) Determine la frecuencia de radiación cuyos fotones tienen una energía de 1.77x10-19 J ¿en qué región del espectro electromagnético se encuentra esta radiación?

¿Cuál es la energía, en kJ de 57 fotones de radiación electromagnética cuya frecuencia es 6.83x1019Hz

Un mol de fotones se llama un Einstein para la luz amarilla de 560nm de longitud de onda, ¿Cuántos kJ representa un Einstein?

La prominente línea amarilla en el espacio de una lámpara de vapor de sodio tiene una longitud de onda de 590nm. ¿Cuál es el mínimo potencial de aceleración que se necesita, para excitar esta línea en un tubo electrónico que contiene vapor de sodio?

Un científico inquieto decide explorar el universo y para ello se hace acompañar de un ingeniero y su mejor amiga, a una distancia de 2 años luz el ingeniero y su amiga se recuerdan de su amiga Katy y le envían una señal electromagnética con un material

radioactivo que encontraron en el planeta que visitaban, sabiendo que la onda tiene una frecuencia de 2.8x1022s-1. ¿Cuánto tiempo tardará en llegar la señal a Katy en la Tierra?

Ciertos elementos emiten luz de un color específico cuando arden. Históricamente, los químicos usaban esas longitudes de onda de emisión para determinar que elementos estaban presentes en una mezcla. Las longitudes de onda características de algunos elementos son:

Ag

328.1nm

Ca

422.7nm

K

404.7nm

Au

267.6nm

Cu

324.8nm

Mg

285.2nm

Ba

455.4nm

Fe

372.0nm

Na

589.6nm

Ni

341.5nm

Determine cuales elementos emiten radiación en la parte visible del espectro.

¿Cuál elemento emite fotones con más alta energía? y cual ¿con más baja energía?

Al quemar una muestra de una sustancia desconocida, se observa que emite luz con una frecuencia de 6.59x1014s-1. ¿Cuál de los elementos anteriores es posible que esté en la muestra?

Un televisor LCD de 42” emite 2.48x1022 fotones/(cm2 s), Suponga que los fotones que emite se distribuyen uniformemente en la pantalla ¿Cuál es la potencia del televisor? Tome en consideración que la longitud de onda de esta radiación es 0.1m y que el alto del televisor es la mitad de su ancho y además hay 2” por lado que no forman parte de la pantalla.

El electrón diferencial de la plata se ioniza al recibir un fotón de 1,030nm. Calcule el voltaje de frenado de ese electrón.

Una radiación ultravioleta de frecuencia igual a 1.6x1015s-1 incide sobre el metal Cesio, se desprenden electrones con una energía cinética máxima de 4.5e-V. Determine la energía de los fotones que inciden en e-V.

Las lámparas de sodio de 100W tienen una vida útil de 2,400 horas. Las lámparas permanecen encendidas 5 h/día, esta luz de sodio emite luz amarilla de 550nm. Calcule cuantos fotones emite durante un mes de uso, y cuantos fotones emite durante su vida útil.

El electrón diferenciante del Cd absorbe un fotón de 85nm. Calcule la velocidad que adquiere el electrón al salir del pozo del potencial del núcleo.

Cuántos segundos necesitará una señal de televisión para llegar a la tierra desde Venus, si la distancia entre ambos es de 2.49x107millas

Tema: Números Cuánticos

A) ¿Qué son los números cuánticos? ¿Qué información proporcionan los números cuánticos?

B) ¿Cuáles son los valores permisibles de cada uno de los números cuánticos?

C) Cuáles de las siguientes designaciones de orbitales son incorrectas: 1s, 1p, 7d, 9s, 3f, 4f, 2d

¿Cuál de las siguientes proposiciones son verdaderas únicamente para el átomo de hidrogeno?

El número cuántico principal determina completamente la energía de un electrón dado.

El número cuántico del momento angular, determina las formas de los orbitales atómicos.

El número cuántico ml determina la dirección hacia donde están

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