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Niveles de energía del hidrógeno
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Niveles de energía del hidrógeno

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@LeanBongos

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Questions and Answers

¿Qué fenómeno se observa cuando una radiación monocromática de suficiente energía incide sobre ciertos metales?

  • Efecto Compton
  • Efecto fotoeléctrico (correct)
  • Efecto Doppler
  • Efecto Joule
  • La energía de un fotón de luz es proporcional a:

  • Su frecuencia (correct)
  • Su velocidad
  • Su longitud de onda
  • Su intensidad
  • ¿Cuál es la condición necesaria para que los electrones sean emitidos en el efecto fotoeléctrico?

  • Una frecuencia mínima de la radiación (correct)
  • Una alta intensidad de luz
  • Una temperatura elevada
  • Una longitud de onda corta
  • En el contexto del efecto fotoeléctrico, ¿cómo se relaciona la energía cinética de los electrones emitidos con la frecuencia de la luz?

    <p>Es directamente proporcional</p> Signup and view all the answers

    Según la física cuántica, un sistema puede tener:

    <p>Solo valores discretos de energía</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué los orbitales en átomos multielectrónicos tienen diferentes energías dentro del mismo nivel?

    <p>Por la interacción de electrones con el núcleo y otros electrones.</p> Signup and view all the answers

    Al usar el proceso de Aufbau, ¿cuál es el orden correcto de llenado de los orbitales para el oxígeno?

    <p>1s, 2s, 2p</p> Signup and view all the answers

    Cómo se puede predecir la configuración electrónica de un elemento basándose en su posición en la tabla periódica?

    <p>Observando el período y grupo del elemento.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se puede inferir de la energía de los electrones en un elemento gaseoso frente a un elemento metálico en la tabla periódica?

    <p>Los electrones en los metales tienden a tener menor energía total.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente las propiedades similares de ciertos grupos de elementos?

    <p>Poseen estructuras electrónicas similares en sus capas externas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el valor del número cuántico de spin para un electrón?

    <p>1/2</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe la penetración orbital en átomos polielectrónicos?

    <p>La capacidad de los electrones para estar próximos al núcleo</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se pierde en los átomos multielectrónicos en comparación con los monoelectrónicos?

    <p>La degeneración de los orbitales con el mismo valor de n pero diferente ℓ</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la característica del momento angular de spin de un electrón?

    <p>Es una magnitud característica de la partícula</p> Signup and view all the answers

    La distribución radial de probabilidad se refiere a:

    <p>La probabilidad de encontrar un electrón en una capa esférica de radio r</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se considera la aproximación orbital en los átomos polielectrónicos?

    <p>Como si fueran orbitales hidrogenoides</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el módulo del momento angular de spin para un electrón?

    <p>$ rac{h}{2 ext{π}}$</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué métodos se utilizan para resolver la ecuación de Schrödinger en átomos multielectrónicos?

    <p>Métodos computacionales como Hartree-Fock</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe el modelo de Bohr respecto a los electrones en un átomo?

    <p>Los electrones existen sólo en niveles de energía discretos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la ecuación que representa el cambio de energía en el átomo de hidrógeno?

    <p>$\Delta E = RH(\frac{1}{n_f} - \frac{1}{n_i})$</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una de las limitaciones del modelo de Bohr?

    <p>No es capaz de explicar los espectros de los átomos polielectrónicos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa una serie espectral en el espectro de emisión del hidrógeno?

    <p>Conjuntos de líneas que se aproximan entre sí al aumentar la frecuencia.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué explica la ecuación de Balmer en relación al espectro de emisión del hidrógeno?

    <p>La energía de las transiciones entre estados excitados.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué aspecto de los espectros no puede ser explicado por el modelo de Bohr?

    <p>La estructura fina de los espectros.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el factor implicado en la transición de un electrón entre niveles de energía según Bohr?

    <p>Energía.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta sobre el modelo de Bohr?

    <p>Las transiciones de energía siempre resultan en la emisión de un fotón.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representan los espectros atómicos?

    <p>Las características de la radiación emitida por los átomos</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la diferencia principal entre un espectro de emisión y un espectro de absorción?

    <p>El espectro de emisión se registra tras desexcitarse la muestra.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se puede deducir del espectro de emisión de un elemento?

    <p>Los estados electrónicos del átomo</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de espectro se produce cuando los átomos son irradiados y no absorbidos?

    <p>Espectro de absorción</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una de las características de un espectro atómico?

    <p>Es único para cada elemento</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con los electrones de un átomo durante la emisión de luz?

    <p>Regresan a estados de menor energía</p> Signup and view all the answers

    Según el modelo de Bohr, ¿cómo se mueven los electrones alrededor del núcleo?

    <p>En forma de órbitas circulares</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué factor se considera al interpretar los espectros atómicos?

    <p>La frecuencia de emisión</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta sobre los espectros de emisión?

    <p>Los átomos producen un espectro continuo.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de radiación emitida por el hidrógeno es visible a simple vista?

    <p>Púrpura rojizo</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Niveles de energía en el átomo de hidrógeno

    • El cambio de energía de un electrón al moverse entre órbitas se representa con la ecuación ΔE = Rh (1/nf² - 1/ni²).
    • El modelo de Bohr explica las series espectrales de Balmer y Lyman.

    Espectro de emisión del hidrógeno

    • El espectro de emisión es más complejo de lo que parece y presenta series de líneas espectrales.
    • Las series espectrales consisten en líneas que se agrupan a medida que aumenta la frecuencia.

    Ecuación de Balmer

    • La serie espectral de Balmer se describe mediante λ = Rh (1/nf² - 1/ni²).

    Debilidades del modelo de Bohr

    • No puede explicar los espectros de átomos polielectrónicos ni las múltiples líneas espectrales.
    • No explica la estructura fina de espectros ni la intensidad de ciertas líneas, que sugiere transiciones favorecidas.
    • Carece de explicación para la formación de moléculas y el enlace entre átomos.

    Introducción a la estructura atómica

    • La combinación de átomos en compuestos y sus proporciones simples es fundamental en química.
    • La estructura interna del átomo y la disposición de electrones determinan el comportamiento químico.

    Energía en sistemas

    • En la física clásica, un sistema puede tener cualquier valor de energía; la física cuántica limita esto a valores determinados.

    Efecto fotoeléctrico

    • Al incidir radiación sobre ciertos metales, se emiten electrones, mostrando que deben alcanzarse ciertas frecuencias mínimas (frecuencia umbral).
    • La energía cinética de los electrones emitidos depende de la frecuencia de la luz incidente.

    Explicación del efecto fotoeléctrico por Einstein

    • Propuso que la energía luminosa se absorbe en paquetes llamados fotones, y su energía es proporcional a la frecuencia.

    Espectros atómicos

    • Los átomos emiten radiación característica, como el Na (amarillo) y el K (violeta).
    • Se distinguen dos tipos de espectros: de absorción y de emisión.

    Espectro de emisión del hidrógeno

    • La luz de una lámpara de hidrógeno emite líneas espectrales en diversas longitudes de onda, mostrando su carácter discontinuo.

    Teoría de Bohr para el átomo de hidrógeno

    • Según Bohr, los electrones orbitan el núcleo en trayectorias circulares bajo la atracción electrostática.

    Spin del electrón

    • El spin es una propiedad intrínseca del electrón, no depende de su estado orbital y se describe con el número cuántico de spin (s = 1/2).

    Átomos polielectrónicos

    • La ecuación de Schrödinger solo tiene soluciones exactas para sistemas monoelectrónicos; para átomos multielectrónicos se usan métodos computacionales.
    • La energía de electrones en orbitales polielectrónicos se modifica y se pierde la degeneración entre orbitales de diferente ℓ.

    Penetración orbital

    • La penetración orbital se refiere a la proximidad de los electrones al núcleo, influenciada por la distribución radial de la densidad electrónica.

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    Description

    Este cuestionario explora los niveles de energía para el átomo de hidrógeno y cómo un electrón absorbe o emite energía al cambiar de órbita. También se considerará el modelo de Bohr y su relación con las series de Balmer. Ideal para estudiantes de física.

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