Elektronový obal atomu - úlohy

1) Celkový náboj elektronů v elektricky neutrálním atomu je 2,08 x 10-18 C. Který je to prvek?
(n = 13, hliník)

2) Na základě Bohrovy teorie atomu vodíku určete kinetickou, potenciální a celkovou energii atomu vodíku v základním stavu předpokládáte-li, že poloměr vodíkového atomu je 5,3 × 10–11 m. Jakou energii je třeba atomu vodíku dodat, aby došlo k jeho ionizaci?
(-13,6 eV, 13,6 eV)

3) Ve vzbuzených stavech má atom vodíku energii En = E1/n2, kde n je hlavní kvantové číslo Jakou energii musíme dodat atomu vodíku, abychom ho ionizovali, jestliže je
a) v základním stavu,
b) v excitovaném stavu s hlavním kvantovým číslem n = 10?
(13,6 eV, 0,136 eV)

4) Foton s energií 15 eV byl pohlcen atomem vodíku a způsobil jeho ionizaci. Určete velikost rychlosti uvolněného elektronu, jestliže atom vodíku byl před pohlcením fotonu v základním stavu (n = 1). Energie atomu vodíku v základním stavu je -13,6 eV, hmotnost elektronu je 9,1.10-31 kg.
(7 x 105 m.s-1)

5) Série spekrálních čar, které odpovídají přechodům z vyšších stavů do jistých zvolených nižších, se u atomu vodíku nazývají jmény. Například sérii, která odpovídá přechodům ze stavu s n´>2 do stavu n=2, se říká Balmerova série.
a) Určete energie a vlnové délky záření čar Balmerovy série, které odpovídají přechodům 3→2, 4→2.
b) Z jaké části spektra jsou tyto čáry?
(3,03 x 10-19 J, 4,09 x 10-19 J, 656 nm, 486 nm, viditelné spektrum)

6) Atom vodíku, který je v základním stavu, získal energii 10,2 eV.
a) Na kterou energetickou hladinu přešel jeho elektron?
b) Jakou vlnovou délku má elektromagnetické záření, které vyzáří atom vodíku při zpětném přechodu elektronu z této hladiny do základního stavu? Spadá toto záření do viditelné oblasti spektra?
(n = 2, 122 nm - ultrafialová oblast)