fis 787

PROBLEMAS RESUELTOS CAPITULO 1

1.1 ¿Cuál es la longitud de onda de radiación emitida por una lámpara de arco de mercurio si la frecuencia de la radiación es 1.2*1015 s-1?
Solución: a partir de la expresión c=λ*v, se tiene
λ===2.5*10-7m

1.2 La longitud de onda de la luz amarilla es 589nm. ¿Cuál es su frecuencia?
Solución: Aplicando la anterior expresión y despejando v se tiene:

1.3Calcular la energía emitida por un átomo de hidrogeno excitado que da una línea espectral con valores de n1 y n2 iguales a 3 y 5 respectivamente.
Solución: Al aplicar la ecuación de Rydberg.



Y reemplazando datos:



E= 6.63*10-27 erg-s/fotón*2.34*1014s-1=1.55*10-12ergios
1.4 Una emisora de radio situada a 90 km de nuestro hogar, genera, una señal de radio con frecuencia de 0.7 MHz¿Cuántas crestas de onda hay entre la emisora y nuestra casa?
Solución: El numero de crestas que hay entre la emisora y la casa se determina dividiendo entre la distancia total y la longitud de onda, donde v= 0.7*10-6s-1 y c= 3.0*108 m/s

Por consiguiente:
1.5 ¿A qué grupo y a que periodo pertenece el elemento cuya notación espectral termina en 6s26p6?
Solución: en la estructura electrónica:6s26p6
El nivel de energía es 6, esto nos indica que corresponde al periodo 6 y por llevar en él 8 electrones en la capa de valencia, éste periodo corresponde a la familia del grupo cero.
1.6 ¿Qué subniveles son posibles en el nivel de energía n=3?
Los valores de l van desde cero hasta (n-1), n-3=2
l= 0 (subnivel s)
l= 1 (subnivel p)
l= 2 (subnivel d)
1.7 ¿Cual es la configuración electrónicadel cloro, cuyo numero atómico es 17?, ¿ a que grupo y periodo corresponde?
Solución: Aplicando la regla nemotécnica:
Cl17: 1s22s2p63s23px23py2
Sumando los electrones se tiene 16 electrones, es decir z=16
1.8 Un elemento X pertenece al grupo VIA y al periodo 5, luego podemos afirmar que:
a) Tiene 7 electrones en el nivel 6
b) Tiene 6 electrones en el nivel 5
c) Su configuraciónelectrónica termina en el orbital “s”
d) Es un elemento de transición
e) Es un metal
Solución: La respuesta correcta es b) porque el nivel de energía 6 nos indica el periodo y el grupo VIA el numero de electrones en la capa de valencia.
1.9 La siguiente configuración electrónica (Xe) 6s1, corresponde a :
a) Un halógeno
b) Un alcalino
c) Un alcalino terreo
d) Metal de transición
e) NitrogenoideSolución: Por su nivel de energía y el numero de electrones en la capa de valencia y además correspondiente al orbital s. Este corresponde a un alcalino, la respuesta es (b).

1.10 Describa el comportamiento de los elementos F y Cl con el hidrogeno y con el agua.
Solución: Las características acidas de los elementos se relacionan íntimamente con su carácter no metálico y, por tanto, varían en elmismo sentido en la tabla periódica. La variación del carácter acido y del carácter básico en la tabla periódica se ilustra en una tabla.
1.11 Analice la variación del carácter metálico en el grupo IA y ordene los siguientes elementos según el carácter metálico; potasio, rubidio y litio. ¿Cuál es el más metálico?
Solución: Puesto que el carácter metálico se hace mayor al descender en un grupo, ellitio es el menos metálico de los elementos de este grupo. Al pasar del litio al rubidio, el carácter metálico aumenta. De los tres elementos mencionados, el más metálico es el rubidio.

PROBLEMAS PROPUESTOS CAPITULO 1
1.1 Determine las frecuencias de la luz de las longitudes de onda de: a) 4.4um, b) 89 m, c)562nm
Rpta. a) 6.8*1013Hz; 3.4*106 Hz; c) 5.33*1014Hz
1.2 ¿Cuál es la longitud deonda de un móvil que tiene una masa de 2.6*103 kg y se mueve a una velocidad de 10m/s?
Rpta. 2.5*10-38m
1.3 Calcular la energía en calorías de un mol de fotones de la luz verde cuya longitud de onda es de 542.8nm
Rpta. 53000 cal
1.4 Según la ecuación de Max Planck, ¿Cuál es la energía desprendida en forma de onda electromagnética, si la longitud de inda de la radiación emitida es 10-15cm,...