Cochez la ( les ) proposition(s) vraie(s).
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A) L'énergie de l'atome ne peut être quantifiée.
B ) La force d'interaction gravitationnelle entre deux masses et la
force d'interaction entre deux charges électriques sont toutes deux
inversement proportionnelles au carré de la distance entre les deux
éléments ( masse ou charge) . Vrai.
C ) La mécanique de Newton permet d'interpréter la quantification de l'énergie de l'atome.
D ) L'énergie de l'atome ne peut prendre que certaines valeurs appelées niveaux d'énergie. Vrai.
E) aucune des propositions ci-dessus.
A) Un atome dans son état fondamental peut se désexciter. ( le niveau fondamental est celui de moindre énergie ; un atome dans un état excité peut céder de l'énergie ).
B) Une collection d'atomes tous dans leur état fondamental peut présenter un spectre en émission. ( un atome dans un état excité peut céder de l'énergie sous forme de photon émis ).
C) Pour exciter un atome de son état fondamental à son premier état
excité, on a besoin d'un photon d'énergie E. Mais on peut aussi
utiliser deux photons d'énergie ½E. ( L'énergie d'un seul photon doit être égale à la différence d'énergie entre deux niveaux d'énergie de l'atome ).
D) Un atome dans un état excité se désexcite spontanément au bout d'un certain temps. Ce faisant il émet une particule ß. (il émet un photon).
E) Aucune des propositions ci-dessus..Vrai.
On a représenté les niveaux d'énergie de l'atome de lithium :
h = 6,62 10-34 Js ; c = 3,00 108 m/s ; 1 eV = 1,60 10-19 J.
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Un atome de lithium passe de son niveau excité 3 à l'état fondamental.
A
) La variation d'énergie de l'atome est DE = -5,39 eV. ( -5,39 -(-2,01) =-3,38 eV ).
B) La variation d'énergie de l'atome est DE = -3,38 eV. Vrai.
C ) L'énergie du photon émis est -5,39 eV. ( 3,38 eV
).
D ) l'atome absorbe un photon d'énergie 3,38 eV. ( l'atome cède de l'énergie : il émet un photon d'énergie 3,38 eV ).
E)
Aucune des propositions ci-dessus.
La longueur d'onde de l'onde électromagétique émise est :
A
) A la limite de l'ultraviolet et du visible. ( |DE| =3,38 *1,6 10-19 =5,41 10-19 J ; l =h c / |DE| = 6,62 10-34*3,00 108 / 5,41 10-19=3,67 10-7 m = 367 nm ).
B) A la limite de l'infrarouge et du rouge visible.
C ) Egale à 430 nm.
D ) Egale à 539 nm.
E)
Aucune des propositions ci-dessus. Vrai.
Les
atomes de lithium sont dans leur état fondamental. Ils reçoivent une
lumière constituée par les radiations suivantes : l1 = 205,1 nm ; l2 = 319,8 nm ; l3 = 519,2 nm. Les énergies des différents photons incidents sont :
E( l1) =hc / l1= 6,62 10-34*3,00 108 /( 205,1 10-9) =9,68 10-19 J ou 9,68 10-19 / 1,6 10-19 =6,05 eV.
E( l2) =hc / l1= 6,62 10-34*3,00 108 /( 319,8 10-9) =6,21 10-19 J ou 6,21 10-19 / 1,6 10-19 =3,88 eV.
E( l3) =hc / l1= 6,62 10-34*3,00 108 /( 519,2 10-9) =3,825 10-19 J ou 3,825 10-19 / 1,6 10-19 =2,39 eV.
A
) E( l1) =6,05 eV ; E( l2) = 3,88 eV ; E( l3) =2,39 eV. Vrai.
B) E( l1) =3,88 eV ; E( l2) = 2,39 eV ; E( l3) =6,05 eV.
C )E( l1) =2,39 eV ; E( l2) = 3,88 eV ; E( l3) =6,05 eV.
D ) E( l1) =6,05 eV ; E( l2) = 2,39 eV ; E( l3) =3,88 eV.
E)
Aucune des propositions ci-dessus.
( Sans faire de calculs, à la plus petite longueur d'onde correspond la plus grande énergie )
A ) La radiation l1 n'est pas absorbée par l'atome de lithium. ( -5,39
+6,05 = 0,66 eV; le photon est absorbé, l'atome est ionisé ; un
électron emporte 0,66 eV d'énergie sous forme cinétique)
B ) La radiation l1 est absorbée et l'atome de lithium se trouve dans l'état excité 6.
C ) La radiation l2 est absorbée et l'atome de lithium se trouve dans l'état excité 3. ( -5,39 +3,88 = -1,51 eV, valeur différente de -2,01 eV).
D ) La radiation l3 est absorbée et l'atome de lithium se trouve dans l'état excité 2. ( -5,39 +2,39 = -3,0 eV, valeur différente de -3,54 eV).
E) Aucune des propositions ci-dessus. Vrai.
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