Physique/Chimie

Question

Bonjour à tous!

J'aurais besoin d aide pour cet exercice, je l ai déjà fait mais je ne suis pas sûr de mes résultats, quelqu'un pourrait-il m aider???


Merci d avance!!!
Bonjour à tous! J'aurais besoin d aide pour cet exercice, je l ai déjà fait mais je ne suis pas sûr de mes résultats, quelqu'un pourrait-il m aider??? Merci d a

1 Réponse

  • Bonjour,

    a) Le rayonnement de ces étoiles est riche en ultraviolets par rapport à la loi de Wien et du fait que plus un corps est chaud plus son spectre d’émission s’enrichit en radiation de longueur d’onde courte.

    b) Il faut rendre l'électron indépendant de l'atome et lui donner une énergie lui permettant d'atteindre le niveau d'énergie OV pour ioniser cet atome, lénergie minimum du photon sera égale à l’énergie de la transition du niveau n =1 au niveau n = 5 Soit une énergie ΔE = 13,6 eV

    c) La longueur d’onde λ 1->5 correspondante se déduit de :
    ΔE 1->5 = hc/λ 1->5
    ΔE 1->5 = 13,6 x 1,6 x 10⁻¹⁹ J
    C = 3,00 x 10⁸ m/s
    Donc :
    λ 1->5 = hc/ΔE 1->5

    ΔE 1->5 = (6,3 x 10⁻³⁴ x 3,00 x 10⁸) / 13,6 x 1,6 x 10⁻¹⁹
    ΔE 1->5 = 3,1 x 10⁻⁷ m

    λ 1->5 < 380 nm
    Cette radiation appartient donc au domaine des ultraviolets

    d) 
    1) La transition la moins énergétique paserait l’atome du niveau 1 au niveau 2.  λ 1->2 est  la plus petite possible susceptible de placer l’atome dans un état excité
    λ1-> = (h x c) /  ΔE1->2
    ΔE1->2 = - 3,4 - (- 13,6)
    ΔE1->2 = 10,2 eV
    ΔE1->2 = 10,2 x 1,6 x 10⁻¹⁹ J
    λ1->2 = (6,63 x 10 - 34 x3,00 x 108)  / (10,2 x 1,6 x 10⁻¹⁹)
    λ 1->2 = 1,22 x 10⁻⁷ m
    λ 1->2 = 122 nm
    Or λ’< λ 1->2
    La transition envisagée est impossible car cette radiation ne permettra pas de placer l’atome dans un état excité

    2) L’énergie ΔE' du photon de longueur d’onde λ' =110 nm = 110 x 10⁻⁹ m
    ΔE' = h x c / λ'
    ΔE' = 6,63 x 10⁻³⁴  x 3,00 x 10⁸ / 110 x 10⁻⁹
    ΔE' =1,81 x 10⁻¹⁸ J
    ΔE' =1,81 x 10⁻¹⁸ / 1,6 x 10⁻¹⁹ = 11,3 eV
    Si ce photon était absorbé il devrait amener l’atome de l’état d’énergie fondamental E1 = -13,6 eV à un niveau E’
    ΔE' = E’- E1 soit E’ = ΔE’+ E1
    s’agissant d’une absorption ΔE’ = ΔE'
    d’où E’ = ΔE' + E1 = 11,3 + (-13,6) = - 2,3 eV
    Or ce niveau d’énergie n’existe pas
    Le photon de longueur d’onde λ' sera donc inopérant sur l'atome.

    e) λ3->2 = h x c / ΔE3->2
    ΔE3->2 = E2 - E3 = - 3,4 - (- 1,51) = 1,89 eV
    ΔE3->2 = 1,89 x 1,6 x 10⁹ J
    D’où
    λ3->2 = (6,63 x 10⁻³⁴ x 3,00 x 10⁸) /  (1,89 x 1,6 x 10⁻¹⁹
    λ3->2 = 6,58 x 10⁻⁷ m = 658 nm