El electrón en un átomo hidrogenoide se mueve a una velocidad de

Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Química
Primer examen parcial de Estructura de la Materia semestre 2015-1
Dr. José Francisco Gómez Garcia
Nombre:
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Instrucciones: Resuelve y contesta de manera clara y adecuada cada ejercicio.
Los siguientes problemas de la serie son parte del examen:
Ejercicio 3 de Radiación electromagnética.
Ejercicio 8 del modelo de Bohr
Ejercicio 17 Hipótesis de De Broglie
También los siguientes problemas
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¿Cuáles son las unidades de longitud de onda y frecuencia para una onda electromagnética? ¿Cuál es
la velocidad de estas ondas?
......
Calcula el momento de un fotón de rayos X con una longitud de onda de 1.54 A. Compáralo con el
momento de un electrón que ha sido acelerado por medio de una diferencia de potencial de 100 V
Recuerda que la energía de una partícula cargada es el producto de su carga con la diferencia de
potencial.
La función trabajo del sodio es 2.75 eV, calcula la longitud de onda mínima con la cual pueden
observarse foto-electrones emitidos.
Calcula la longitud de onda asociada a un haz de neutrones que se mueven con una velocidad de 1600
mis. Investiga la masa del neutrón.
Un haz de electrones es acelerado por una diferencia de potencial de 50 V. Para un electrón de este
rayo calcula el momento y la longitud de onda asociada.
La posición de un electrón moviéndose en una dimensión es determinada con un error de 0.0 I nm por
la técnica de reflexión de fotones. Calcula la incertidumbre asociada a la velocidad del electrón en el
momento de localizarlo.
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Qué significa que una función sea propia de un operador?
¿La función f(x)=sen x es una función propia del operador segunda derivada?
¿Qué información nos da el cuadrado de la función de onda que es solución a la ecuación de
Schródinger?
El electrón en un átomo hidrogenoide se mueve a una velocidad de 1.344xl07 mis y se encuentra a
5.147x 10-11 m del núcleo. ¿De qué átomo se trata? Y ¿En qué órbita se encuentra el electrón?
Relaciona las siguientes columnas:
1. Demuestra la naturaleza ondulatoria de la
luz
2. Demuestra la naturaleza corpuscular de la
luz
3. Energía de un átomo hidrogenoide
4. Asocia una partícula con una onda
5. Se resuelve para obtener las funciones de
onda
6. Demostración de la naturaleza ondulatoria
de las partí culas
7. Principio de incertidumbre
@
a) A. = blp (De Brog1ie 1923)
b) Experimento de difracción en rejilla doble
(Young 1803)
e) Efecto fotoeléctrico (Hertz 1886)
interpretado como E = 11v (Einstein 1905)
d) .ó.xL\p=> h/4n (Hciscnberg 1927)
e) E=-13.6Z2/n2eV(Bohr
1913)
f) H'P = E\{' (Schrodinger 1925)
g) Difracción de electrones en Ni (Davisson y
Germer 1927)
De las funciones de onda 2p y 2s ¿Cuál es más penetrante? ¿Qué entiendes por ello?
El principio de De BrogLie establece que las partículas poseen propiedades ondulatorias, esto se
corroboró para los electrones con los experimentos de Davisson y Germer. ¿Cuál crees que sea la razón
por la cual no observamos estas propiedades en los automóviles o en el movimiento de los astros?
Completa la tabla:
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Recuerden entregar sus resultados con su nombre el día 29 de septiembre de 2014 entre 11:00 y 13:00
horas exclusivamente en el laboratorio F-1 03, el edificio tiene acceso por el jardín de las ardillas.
Si no hay nadie en el laboratorio dejar el examen bajo la puerta.
Saludos y éxito en sus pruebas!
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
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