Χημεία Γ΄Λυκείου – Ατομικά Πρότυπα, Τροχιακά – Ασκήσεις

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), Κορφιάτης, Γρηγόρη, Ελευθερουδάκης,  Πατάκης,  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.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 λ (δίνονται με έντονη γραφή)
III	Εάν όπου ν στην (1) αντικαταστήσουμε την (2): Ε = h.(c/λ) →  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 . 10-25 J.m N = 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. 1014 Hz β) (Ε)mol  =  200 kJ.mol-1

 

  

  

  

  

  

  

  

 

Χημεία Γ΄ Λυκείου: Ατομικά Πρότυπα – Θεωρία

Η θεωρία στο άρθρο αυτό προέρχεται 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), Κορφιάτης, Γρηγόρη, Ελευθερουδάκης,  Πατάκης,  Αναστασάκης, Βιβλιοχώρα.

Σκοπός στην ενότητα 1.1.2 του βιβλίου είναι να παρουσιασθεί:

•  Η ιστορική εξέλιξη των ατομικών προτύπων για την σύσταση και δομή του ατόμου
• Η περιγραφή του ατόμου σύμφωνα με το ατομικό πρότυπο του Bohr
• Η περιγραφή του ατόμου σύμφωνα με το κβαντομηχανικό πρότυπο
• Πώς τα πιο εξελιγμένα ατομικά πρότυπα όπως: α) του Bohr εξηγεί την συμπεριφορά του ατόμου όσο αφορά την αλληλεπίδρασή του με το φως (ακτινοβολίες) (γραμμικά φάσματα) και β) το κβαντομηχανικό πρότυπο εξηγεί τον σχηματισμό των χημικών δεσμών (σχηματισμό χημικών ενώσεων)

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».