Οι ασκήσεις στο άρθρο αυτό προέρχονται από το βιβλίο «Γενική Χημεία Γ΄ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης» – Κ. Καλαματιανός.  Λεπτομερής παρουσίαση του βιβλίου, αποσπάσματά του και τρόποι αγοράς δίνονται στον ιστότοπο  https://sites.google.com/site/kalamatianosbooks.

Το βιβλίο διατίθετα στον παραπάνω ιστότοπο σε ειδική προνομιακή τιμή.  Διατίθεται επίσης στα εξής  βιβλιοπωλεία (μεταξύ άλλων): Ιανός (Αθήνα – Θεσ/νικη), ΚορφιάτηςΓρηγόρη, ΕλευθερουδάκηςΠατάκης,  Αναστασάκης, Βιβλιοχώρα.

 

Για απόσπασμα θεωρίας από το βιβλίο δες εδώ. Για την πλήρη θεωρία της ενότητας και τις σχετικές ασκήσεις  δες το βιβλίο «Γενική Χημεία Γ΄ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης».

1.   Τα φωτόνια μιας ακτινοβολίας έχουν ενέργεια 5,0 . 10-16 J. Υπολογίστε τα παρακάτω:   α) Το μήκος κύματος της ακτινοβολίας σε nm       β) Την συχνότητα της ακτινοβολίας σε Hz.

               Απάντηση: α) 0,4 nm  β) 7,5 . 1017 Hz

Ακολουθούμε την Μεθοδολογία #1 και την Μέθοδο Α στην σελίδα 25 του βιβλίου.

BHMA  ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΣΗΜΕΙΩΣΗ
I 
 ΔΕΔΟΜΕΝΑ   Ε = 5,0 . 10-16  J1nm = 10-9 m       h.c  = 2,0 . 10-25 J.m
ΖΗΤΟΥΜΕΝΑ α) λ = ;     (nm)       β) ν =;

II   Ε = h  (1)                           (Σχέση [1.3]) c = ν.λ   ν = c/λ  (2)         (Σχέση [1.2]) Παρατηρούμε ότι έχουμε 2 εξισώσεις με 2 αγνώστους. Οι άγνωστοι είναι το ν και το λ (δίνονται με έντονη γραφή)
III  Εάν όπου ν στην (1) αντικαταστήσουμε την (2): Ε = h.(c) →  λ = h.c/E   (3)    Στην (3) έχουμε άγνωστο μόνο το λ
IV              λ = h.c/E = (2,0 . 10-25 J.m) / (5,0 . 10-16  J) =  4 . 10-10 m = 4 . 10-1 nm   ν = c/λ = (3 . 108 m.s-1) /(4 . 10-10 m) = 7,5. 1017 s-1  Eπομένως :α) λ  = 4 . 10-1 nm β) ν = 7,5. 1017 s-1

 

2.     

   To έντονα κίτρινο φως που εκπέμπει μία λάμπα νατρίου στην φωταγώγηση δρόμων προέρχεται από μετάπτωση ηλεκτρονίων από την 3p υποστιβάδα στην 3s. Το μήκος κύματος του φωτός (ακτινοβολίας) είναι 590 nm. Ποια είναι η ενέργεια που δίνεται κατά την μετάπτωση αυτή σε kJ.mol-1;

Απάντηση: 200 kJ.mol-1

 

Ακολουθούμε την Μεθοδολογία #1 και την Μέθοδο Α στην σελίδα 25.

BHMA  ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΣΗΜΕΙΩΣΗ
I 
 ΔΕΔΟΜΕΝΑ     Άτομο του Na σε διέγερση 3p → 3s μετάπτωση e   λ = 590 nm = 5,9 . 10-7 m          1 nm = 10-9 m    h.c  = 2,0 . 10-25J.mN = 6,022 . 1023
ΖΗΤΟΥΜΕΝΑ α) (Ε)mol = ;

 

II   Ε = h.ν  (1)                           (Σχέση [1.3]) c = ν.λ →  ν = c/λ  (2)          (Σχέση [1.2]) Παρατηρούμε ότι έχουμε 2 εξισώσεις με 2 αγνώστους. Οι άγνωστοι είναι το ν και το E (δίνονται με έντονη γραφή)
III  Εάν όπου ν στην (1) αντικαταστήσουμε την (2) Ε = h.(c/λ)  (3)   Στην (3) έχουμε άγνωστο μόνο το E
IV                E= h.c/λ = 2,0 . 10-25 J.m / 5,89 . 10-7 m  = 3,4 . 10-19 J(Ε)mol= N . E  =  6,022 . 1023 mol-1 . 3,4 . 10-19 J == 2,0 . 105 J =  200 kJ.mol-1  1 Hz = 1 s-1 Eπομένως :α) ν =5,1. 1014Hzβ) (Ε)mol  =  200 kJ.mol-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Advertisements