Physique Énergie Atome D'hydrogène

[Étienne9]

Bonjour à vous,

Je suis bloqué sur un exercice de physique, si quelqu'un pourrait m'aider s'il vous plaît.

Sujet ici : http://img831.images...354/app0001.jpg

Voilà ce que j'ai réussi pour le moment :

1)

H, 1, 1 => 1 nucléon, 1 proton, 0 neutron, 1 électron.

H, 1, 2 => 2 nucléons, 1 proton, 1 neutron, 1 électron.

Définition de isotopes (j'ai mis en faisant une phrase) : atome ayant même numéro atomique Z mais nombre de proton A différent...

2) a) Aucune idée

2)b) E1 = -13.6 ev

2)c) Aucune idée

Et comme j'ai déjà sauté deux questions, j'ai décidé de vous demander de m'aider...

[Boltzmann_Solver]

Bonjour à vous,

Je suis bloqué sur un exercice de physique, si quelqu'un pourrait m'aider s'il vous plaît.

Sujet ici : http://img831.images...354/app0001.jpg

Voilà ce que j'ai réussi pour le moment :

1)

H, 1, 1 => 1 nucléon, 1 proton, 0 neutron, 1 électron.

H, 1, 2 => 2 nucléons, 1 proton, 1 neutron, 1 électron.

Définition de isotopes (j'ai mis en faisant une phrase) : atome ayant même numéro atomique Z mais nombre de proton A différent...

2) a) Aucune idée

2)b) E1 = -13.6 ev

2)c) Aucune idée

Et comme j'ai déjà sauté deux questions, j'ai décidé de vous demander de m'aider...

[Étienne9]

1) Ok. Question subsidiaire. Connais tu leur nom à ces deux isotopes ? Non

2)a) Tu vois que En = -13.6/n² en eV avec n app à N*. Vois tu une dépendance de la masse là dedans ? Non.

b) C'est pas ce que l'on te demande !!! On te demande que la valeur de n. Par contre, tu n'as pas justifié pourquoi c'est n=1. Alors pourquoi ? Car c'est le niveau d'énergie le plus bas ?

c) C'est dû à la quantification de l'énergie En. En effet, l'absorption est lié à l'excitation des atomes (passage d'un niveau n1 à un niveau n2 avec n1 < n2 et de DeltaE = En2-En1 = 13.6*(1/n1²-1/n2²). Les différences autorisés sont finies et comme DeltaE=hv, les spectres sont finies (ou de raies, c'est pareil).

d) L'énergie d'ionisation revient à exciter un atome hydrogène à sont plus haut niveau d'énergie. Or, En = -13.6/n² et comme la fonction-1/n² est strictement croissante, le niveau le plus haut en énergie est la limite en +inf qui vaut 0- et le niveau le plus bas est E1. Donc, Ei = 0 - E1 = 13.6 eV.

Avant de continuer, je te laisse me finir 2)b) qui n'est vraiment pas difficile (question de définition uniquement) et me proposer quelque chose pour 3) avant de continuer.

3) L'atome ne pourra absorber l'énergie uniquement que si l'atome reçoit l'énergie nécessaire qui correspond à un niveau d'énergie...

E1 = -13.6eV

E2 = -3.4eV

E3 = -1.5111...

E4 = -0.85

E5 = -0.544

13.6 - 6 = 7.6, ne correspond à aucun rang donc l'atome ne peut pas absorber 6eV

13.6 -12.75 = 0.85 et ça, ça correspond à E4 donc l'atome pourra absorber 12.75eV

13.6 - 18 pas possible non plus car ça voudrait dire qu'il existe un E(n) tel que E(n) = 4.4 (positif) or le maximum doit être 0 !

L'exercice est à faire pour demain, je n'arriverai jamais à le finir à temps !

[Boltzmann_Solver]

Bonsoir (la politesse !),

1) Il s'agit de l'hydrogène pour l'hydrogène 1. Et il s'agit du deutérium pour l'hydrogène 2. Et pour ta culture, l'hydrogène 3 s'appelle le tritium et est radioactif. La réaction la plus importante est celle entre le deutérium et le tritium dont on tire parti pour le projet ITER (fusion contrôlée).

2)a) En effet, il n'y a pas de dépendance de la masse.

b) C'est à peu près ça. On définit l'état fondamental comme l'état le plus stable d'un édifice chimique. Donc, l'état le plus bas en énergie et comme la fonction En est croissante strictement sur [1,+inf[, alors l'état fondamental est obtenue pour n=1. En clair, c'est fini les réponses sans raisonnement ni justifications !

3) Faux, on se fiche des niveau d'énergie mais on s’intéresse aux variations d'énergie. Donc, on veut résoudre (n,p) dans N* tel que DeltaE = -13.6/(1/p²-1/n²). Et tu trouveras qu'il n'y a aucune solution aux énergies proposées.

4)a) Application d'une formule que je t'ai déjà donnée hier et aujourd'hui.

b) Deux chemins possibles :

De 4-->3 puis 3-->2 puis 2-->1

Ou 4-->2 puis 2-->1

Pour les deux chemins, utilise la formule de al 4)a) pour donner les radiations correspondantes.

[Étienne9]

Bonjour (désolé, par défaut je dis bonjour en début de sujet et je considère même si ce n'est pas le cas que tout se passe la même journée, en fait je "néglige" le temps de réponse étant donné que la plupart du temps il peut-être considéré comme négligeable...)

Merci beaucoup pour tout, tout à l'heure on va corriger en classe, je verrai bien ce que ça donnera.

Merci encore !