1 ε Δλόηεηα. Κβαληηθνί αξηζκνί Σξνρηαθά Ζιεθηξνληαθή δόκεζε αηόκωλ

1 ε Δλόηεηα. Κβαληηθνί αξηζκνί Σξνρηαθά Ζιεθηξνληαθή δόκεζε αηόκωλ ΔΡΩΣΖΔΗ ΑΚΖΔΗ 1) Πνηεο από ηηο παξαθάησ πξνηάζεηο είλαη ζσζηέο () θαη πνηεο ιάζνο (Λ). Να αηηηνινγεζνύλ. 1. Ζ ελέξγεηα ηνπ αηόκνπ ηνπ πδξνγόλνπ απμάλεηαη όζν ην ειεθηξόλην απνκαθξύλεηαη από ηνλ ππξήλα 2. Τν άηνκν ηνπ πδξνγόλνπ απνξξνθά ελέξγεηα θάζε θνξά πνπ αιιάδεη ηξνρηά 3. Έλα άηνκν εθπέκπεη θσο όηαλ έλα ειεθηξόληό ηνπ κεηαπίπηεη από ηξνρηά πςειήο ελέξγεηαο ζε ηξνρηά ρακειόηεξεο ελέξγεηαο. 4. Όζν κεγαιύηεξε είλαη ε ζπρλόηεηα ελόο ειεθηξνκαγλεηηθνύ θύκαηνο ηόζν κεγαιύηεξε είλαη θαη ε ηαρύηεηα δηάδνζήο ηνπ. 5. Ζ ελέξγεηα ησλ θσηνλίσλ κηαο ειεθηξνκαγλεηηθήο αθηηλνβνιίαο είλαη αλάινγε ηεο ζπρλόηεηάο ηεο. 6. Καηά ηελ κεηάβαζε ελόο ειεθηξνλίνπ ελόο αηόκνπ από ηελ ελεξγεηαθή θαηάζηαζε Δi ζηελ ελεξγεηαθή θαηάζηαζε Δf, κε ηαπηόρξνλε εθπνκπή αθηηλνβνιίαο ηζρύεη Δi > Δf 7. Τα θάζκαηα εθπνκπήο ησλ ζηνηρείσλ είλαη ζπλερή. 8. Τν άηνκν ζηε ζεκειηώδε θαηάζηαζή ηνπ έρεη κεγαιύηεξε ελέξγεηα από όηη έρεη ζηε δηεγεξκέλε. 9. Σε θηλνύκελν ζώκα πνιύ κεγάιεο κάδαο αληηζηνηρεί πνιύ κηθξή ζπρλόηεηα (ζεσξία De Broglie). 10. Τν κέγεζνο ελόο ηξνρηαθνύ θαζνξίδεηαη θπξίσο από ηνλ θύξην θβαληηθό αξηζκό. 11. Ζιεθηξόλην πνπ βξίζθεηαη ζε ηξνρηαθό p δελ έρεη θακία πηζαλόηεηα λα βξεζεί ζηνλ ππξήλα. 12. Κάζε ππνζηηβάδα d πεξηιακβάλεη ηξία αηνκηθά ηξνρηαθά. 13. Σην άηνκν ηνπ πδξνγόλνπ νη ππνζηηβάδεο 3s θαη 3p έρνπλ ηελ ίδηα ελέξγεηα. 14. Έλα άηνκν πνπ έρεη ζπλνιηθά 3 ειεθηξόληα ηα έρεη όια κε παξάιιεια spin. 15. Σε θάζε ηξνρηαθό κπνξεί λα ππάξρεη κόλν 1 ειεθηξόλην. 16. Κάζε f ππνζηηβάδα ρσξάεη 7 ειεθηξόληα. 17. Ζ ελέξγεηα ησλ ειεθηξνλίσλ θαζνξίδεηαη κόλν απ ηνλ θύξην θβαληηθό αξηζκό. 18. Έλα p ηξνρηαθό ρσξάεη ιηγόηεξα ειεθηξόληα από έλα f ηξνρηαθό. 19. Γελ κπνξεί ζε κηα ππνζηηβάδα λα ππάξρνπλ 2 ειεθηξόληα κε ίδην spin. 20. Ζ δηειεθηξνληαθή άπσζε θαζνξίδεηαη από ηνλ δεπηεξεύνληα θβαληηθό αξηζκό (l). 21. Ζ ππνζηηβάδα 4d ζπκπιεξώλεηαη πξηλ απ ηελ 5s. 22. Ζ ππνζηηβάδα 3s ρσξάεη ιηγόηεξα ειεθηξόληα από ηελ 4s. 23. Ζ ζηηβάδα κε n=3 πεξηέρεη 9 ηξνρηαθά θαη 3 ππνζηηβάδεο. 24. Τν πιήζνο ησλ ηξνρηαθώλ ζηελ ππνζηηβάδα l=2 είλαη 3 25. Ζ ζηηβάδα Ν ρσξάεη 18 ειεθηξόληα. Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 1

2) Να θπθιώζεηε ηηο ζσζηέο απαληήζεηο ζηηο παξαθάησ εξσηήζεηο πνιιαπιήο επηινγήο. 1. Μηα θόθθηλε θαη κηα κπιε αθηηλνβνιία δελ δηαθέξνπλ: Α. ζηε ζπρλόηεηα Β. ζην κήθνο θύκαηνο Γ. ζηελ ηαρύηεηα δηάδνζεο 2. Οη θσηεηλέο αθηηλνβνιίεο δηαδίδνληαη : Α. κε ηελ ίδηα ηαρύηεηα Β. κε δηαθνξεηηθή ηαρύηεηα αλάινγα κε ηελ ζπρλόηεηα 3. Έλα θβάλην είλαη : Α. ε ειάρηζηε ζπρλόηεηα ηεο αθηηλνβνιίαο Β. πνζόηεηα ελέξγεηαο αθηηλνβνιίαο Γ. ε ειάρηζηε πνζόηεηα ελέξγεηαο ηεο αθηηλνβνιίαο 4. Τν ειεθηξόλην ηνπ αηόκνπ ηνπ πδξνγόλνπ απνκαθξύλεηαη πεξηζζόηεξν απ ηνλ ππξήλα όηαλ απνξξνθά: Α. θίηξηλε αθηηλνβνιία (ι=580nm) Β. θόθθηλε αθηηλνβνιία (ι=700nm) Γ. πξάζηλε αθηηλνβνιία (ι=530nm) Γ. κπιε αθηηλνβνιία (ι=470nm) 5. Τα θάζκαηα εθπνκπήο ησλ αηόκσλ ζε αέξηα θαηάζηαζε είλαη: Α. ζπλερή Β. γξακκηθά Γ. εμαξηάηαη από ην άηνκν 6. Ο θύξηνο θβαληηθόο αξηζκόο θαζνξίδεη : Α. ηελ αθξηβή ελέξγεηα ηνπ ειεθηξνλίνπ Β. ηελ κέζε ελέξγεηα ηνπ ειεθηξνλίνπ Γ. ην κέγεζνο ηνπ ηξνρηαθνύ Γ. ην ζρήκα ηνπ ηξνρηαθνύ 7. Γηα θάζε θβαληηθό αξηζκό n ν αξηζκόο ησλ ηηκώλ ηνπ l είλαη: Α. κηθξόηεξνο ηνπ n Β. ίζνο κε ην n Γ. κεγαιύηεξνο ηνπ n 8. Ο αξηζκόο ησλ ηξνρηαθώλ κηαο ππνζηηβάδαο (n,l) είλαη; Α. n+l Β. l Γ. 2 l Γ. 2 l+1 9. Ζ ππνζηηβάδα κε δεύγνο ηηκώλ (n,l) = (2,1) είλαη ε : Α. 2s Β. 3p Γ. 2p 10. Γηα ηελ ππνζηηβάδα 5f ην δεύγνο ηηκώλ (n,l) είλαη: Α. (5,3) Β. (5,4) Γ. (3,5) Γ. (4,5) 11. Ο αξηζκόο ππνζηηβάδσλ ηεο ζηηβάδαο Ν είλαη: Α. 3 Β. 2 Γ. 4 Γ. 5 12. Ο αξηζκόο ηξνρηαθώλ ηεο ππνζηηβάδαο 3d είλαη: Α. 3 Β. 1 Γ. 7 Γ.5 θαη ηεο ππνζηηβάδαο 4f είλαη: Α. 1 Β. 3 Γ. 7 Γ.5 13. Ζ ζεηξά ζπκπιήξσζεο ησλ ππνζηηβάδσλ 4d,4p,5p είλαη: Α. 4p,5p,4d Β. 4d,4p,5p Γ. 4p,4d,5p 14. Γελ ππάξρεη ππνζηηβάδα πνπ λα ζπκβνιίδεηαη: Α.3f Β. 5p Γ. 4s νύηε ειεθηξόλην ζε έλα άηνκν πνπ λα ραξαθηεξίδεηαη από ηελ επόκελε ηεηξάδα θβαληηθώλ αξηζκώλ (n,l,m l,m s ): Α. (4,2,-1,- ) Β. (2,0,+1,+ ) Γ.(1,0,0,+ ) 15. Ο αξηζκόο ηξνρηαθώλ ηεο ζηηβάδαο Μ είλαη: Α. 18 Β.3 Γ. 9 16. Όια ηα ειεθηξόληα ζρεκαηίδνπλ δεύγε αληηζέηνπ spin ζην άηνκν ηνπ: Α. 8 O Β. 6 C Γ. 12 Mg 17. Τν άηνκν κε ην κεγαιύηεξν αξηζκό αζύδεπθησλ ειεθηξνλίσλ είλαη: Α. 26 Fe Β. 28 Ni Γ. 27 Co 18. Γελ κπνξεί λα πεξηέρεη 2 ειεθηξόληα κε ην ίδην spin : Α. ε 3s ππνζηηβάδα Β. ε 3p ππνζηηβάδα Γ. νύηε ε κηα νύηε ε άιιε 19. Ζ ειεθηξνληαθή δνκή πνπ αληηζηνηρεί ζε δηεγεξκέλν άηνκν είλαη: Α.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 Β. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 4s 2 Γ. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 2

3) Να ζπκπιεξσζεί ν πίλαθαο: (n,l) ηηβάδα ύκβνιν m l Αξηζκόο Μέγηζηνο αξηζκόο ππνζηηβάδαο ηξνρηαθώλ ειεθηξνλίωλ (2,0) L 2s 0 1 2 M 10 (5,3) 4p K 0 4) Να γίλνπλ νη παξαθάησ αληηζηνηρίζεηο. Οη απαληήζεηο λα δνζνύλ σο δεύγε ηεο κνξθήο πρ (α,1) όπνπ ην α αλαθέξεηαη ζηε ζηήιε Α θαη ν αξηζκόο ζηε ζηήιε Β. ΣΖΛΖ Α ΣΖΛΖ Β i) α) δηέγεξζε β) ηνληηζκόο 1. απνξξόθεζε αθηηλνβνιίαο γ) κεηάπησζε 2. εθπνκπή αθηηλνβνιίαο δ) απνδηέγεξζε 3. απνκάθξπλζε e από έλα άηνκν ii) (1 πξνο 1) α) κεηάπησζε e από Μ L ζηηβάδα 1. ηώδεο αθηηλνβνιία (ι=420nm) β) κεηάπησζε e από Ν L ζηηβάδα 2. κπιε αθηηλνβνιία (ι=470nm) γ) κεηάπησζε e από Ο L ζηηβάδα 3. θόθθηλε αθηηλνβνιία (ι=700nm) ηηη) (1πξνο1) α) (n,l,m l ) 1. έλα ηξνρηαθό β) n 2. ζρήκα ηξνρηαθνύ γ) l 3. απηνπεξηζηξνθή e δ) (n,l) 4. κέγεζνο ηξνρηαθνύ ε) m s 5. έλα ειεθηξόλην δ) (n, l, m l, m s ) 6. κία ππνζηηβάδα iv) α) ππνζηηβάδα d β) ζηηβάδα Μ 1. 18 e γ) ζηηβάδα Κ 2.10 e δ) ππνζηηβάδα s 3. 2 e ε) ππνζηηβάδα f 4. 14 e Μέγηζηνο αξηζκόο e v) Ζιεθηξνληαθή δνκή εμωηεξηθήο Αξηζκόο κνλήξωλ ειεθηξνλίωλ ζηηβάδαο α) ns 2 np 2 β) ns 2 np 6 1. o e γ) ns 2 np 5 2. 1 e δ) ns 2 3. 2 e Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 3

vi) Γηα έλα άηνκν κε θβαληηθνύο αξ.: Ζιεθηξόληα πνπ κπνξεί λα ππάξρνπλ α) n=3 β) n=2, m l =2 1. 4 e γ) n=3, l=3, m l =0 2. 18 e δ) n=2, m s =-1/2 3. θαλέλα e ε) n=4, l=1, m s =+1/2 4. 2 e ζη) n=2, l=0 5.14 e δ) l=0 6. 3 e vii) (1 πξνο 1 ) ηνηρείν Πεξηέρεη : Μηθξόηεξνο Ε ηνπ ζηνηρείνπ είλαη: α) 4 e ζε s ηξνρηαθά 1. 21 β) 4 e ζε d ηξνρηαθά 2. 4 γ) 13 e ζε p ηξνρηαθά 3. 24 δ) 1 e ζε d ηξνρηαθά 4. 31 viii) Αηνκηθόο αξηζκόο ζηνηρείνπ (Ε) α) 3 1. 2 β) 34 2. 0 γ) 9 3. 1 δ) 18 4. 3 ε) 51 ix) (1 πξνο 1) Σηνηρεία ηξνρηαθά α) 11 Na 1. ( ) β) 15 P 2. ( ) ( ) ( ) γ) 16 S 3. ( ) ( ) ( ) δ) 12 Mg 4. ( ) Αζύδεπθηα e αηόκνπ ζε ζεκειηώδε θαηάζηαζε. x) (1 πξνο 1) α) L. De Broglie 1. Ζ θαηαλνκή ησλ ειεθηξνλίσλ ζε ηξνρηαθά ειιηπνύο ππνζηηβάδαο γίλεηαη έηζη ώζηε λα πξνθύπηεη ην κέγηζην άζξνηζκα ησλ m s β) Max Planck 2. Γελ κπνξεί λα γίλεη ηαπηόρξνλνο πξνζδηνξηζκόο ηεο ζέζεο θαη ηεο νξκήο ελόο ειεθηξνλίνπ. γ) Schrodinger 3. Τν ειεθηξόλην δελ είλαη κόλν ζσκαηίδην, είλαη θαη θύκα. δ) Pauli 4. Σ έλα άηνκν δελ κπνξνύλ λα ππάξρνπλ 2 ειεθηξόληα κε ηελ ίδηα ηεηξάδα θβαληηθώλ αξηζκώλ ε) Heisenberg 5. Τν θσο εθηόο από θπκαηηθή έρεη θαη ζσκαηηδηαθή θύζε. ζη) Hund 6. Τν ειεθηξόλην πεξηγξάθεηαη από κηα θπκαηηθή εμίζσζε απ ηελ νπνία πξνθύπηνπλ νη θβαληηθνί αξηζκνί. Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 4

5) Να ζπκπιεξσζνύλ ηα θελά ζην παξαθάησ θείκελν: i) Καηά ην πξόηππν ηνπ Bohr ηα ειεθηξόληα ζ έλα άηνκν θηλνύληαη πάλσ ζε θαζνξηζκέλεο ----------- --------------- θαη έρνπλ ---------------------ελέξγεηα. Καηά ηελ ------------------- ησλ ειεθηξνλίσλ ελόο αηόκνπ εθπέκπεηαη αθηηλνβνιία. Τν θσο δηαδίδεηαη θαη απνξξνθάηαη θαηά -------------- ------------------ ηα -------------. Κάζε ------------ κεηαθέξεη πνζόηεηα ελέξγεηαο h.f. Τα θάζκαηα εθπνκπήο ησλ ζηνηρείσλ είλαη -----------------. Τα θηλνύκελα ζσκαηίδηα ( άξα θαη ην ειεθηξόλην) ζπκπεξηθέξνληαη θαη σο -----------. Γελ κπνξνύκε λα κηιάκε γηα ------------ζέζε ηνπ ειεθηξνλίνπ ζ έλα άηνκν αιιά γηα ηελ ----------------------εύξεζήο ηνπ ζε νξηζκέλν --------. Απηή ε ---------------------- εύξεζεο ηνπ ειεθηξνλίνπ ζ έλα ρώξν θαζώο θαη ε ---------------------ηνπ ππνινγίδεηαη από ηελ εμίζσζε Schrodinger. Ο ηξηζδηάζηαηνο απηόο ρώξνο νξηζκέλνπ ------------θαη ---------------- όπνπ κπνξεί λα βξεζεί ην ειεθηξόλην νλνκάδεηαη ---------------- --------------------θαη θαζνξίδεηαη από κηα ------------- θβαληηθώλ αξηζκώλ (----------). Σ έλα άηνκν ηα ειεθηξόληα πνπ έρνπλ ηνλ ίδην ----------- ---------------θαη ηνλ ίδην ------------------ --------------- αξηζκό αλήθνπλ ζηελ ίδηα ππνζηηβάδα. Ο θβαληηθόο αξηζκόο ηνπ spin πεξηγξάθεη ηελ ----------------------------ηνπ ειεθηξνλίνπ θαη κπνξεί λα πάξεη --------- ηηκέο: -------------. Τα ηξνρηαθά 2s, 3s, δηαθέξνπλ θαηά ην -----------------. Παξηζηάλνληαη ζαλ --------- κέζα ζηηο νπνίεο ε ----------------------εύξεζεο ηνπ ειεθηξνλίνπ είλαη ------------. Τν --------------κέγεζνο είλαη αδύλαην λα απνδνζεί γηαηί ε πηζαλόηεηα εύξεζεο ηνπ ειεθηξνλίνπ δελ -----------------------νύηε ζε κεγάιεο απνζηάζεηο από ηνλ -------------. Έλα ηξνρηαθό p απνηειείηαη από ------- ----------- νη νπνίνη βξίζθνληαη ζε --------------- --------------- σο πξνο ηνλ ππξήλα. Τν ειεθηξόλην ελόο ηξνρηαθνύ p έρεη --------------- πηζαλόηεηα λα βξεζεί ζηνλ ππξήλα ηνπ αηόκνπ, θάηη πνπ δελ απνθιείεηαη γηα έλα ειεθηξόλην ηξνρηαθνύ ------. ηη) Ζ ζηηβάδα Μ έρεη n=---θαη απνηειείηαη από --------ππνζηηβάδεο, -----ηξνρηαθά θαη ----ειεθηξόληα. Ζ ππνζηηβάδα 4d έρεη (n,l) = (..,..). Ο αξηζκόο ηξνρηαθώλ ηεο ππνζηηβάδαο 4d είλαη -------θαη ν κέγηζηνο αξηζκόο ειεθηξνλίσλ απηήο είλαη --------. Ο κέγηζηνο αξηζκόο ειεθηξνλίσλ ζ έλα από ηα ηξνρηαθά ηεο 4d ππνζηηβάδαο είλαη Ο αξηζκόο ησλ ππνζηηβάδσλ κηαο ζηηβάδαο κε θβαληηθό αξηζκό n=α είλαη -----. Ο αξηζκόο ησλ ειεθηξνλίσλ ηεο εμσηεξηθήο ζηηβάδαο αηόκνπ κε Ε=34 είλαη -------. Από απηά ηα -----είλαη κνλήξε. Τα άηνκα κε κνλήξε ειεθηξόληα παξνπζηάδνπλ -------------------- ηδηόηεηεο. Ζ ειεθηξνληαθή δνκή γηα ην ζηνηρείν κε Ε=53 είλαη -----------------------------------. Τα αζύδεπθηα ειεθηξόληα ζην άηνκό ηνπ ζε ζεκειηώδε θαηάζηαζε είλαη --------. Ζ ειεθηξνληαθή δνκή ηνπ ηόληνο 56 Ba 2+ είλαη ---------------------------------, ελώ ηνπ ηόληνο 15 P -3 είλαη --------------------------. Ζ ειεθηξνληαθή δνκή 1s 2 2s 2 2p 5 3s 1 αληηζηνηρεί ζε ----------------θαηάζηαζε. Ζ ζεκειηώδε ελεξγεηαθή θαηάζηαζε είλαη ------------------------. 6) Καηά ηηο κεηαπηώζεηο Ν Κ, Ο L, M K, M L,L K ηνπ ειεθηξνλίνπ ζην άηνκν ηνπ πδξνγόλνπ, ε ελέξγεηά ηνπ κεηαβάιιεηαη αληίζηνηρα θαηά ΓΔ Ν Κ,ΓΔ Ο L, ΓΔ M K, ΓΔ M L, ΓΔ L K, θαη εθπέκπνληαη αθηηλνβνιίεο κε ζπρλόηεηεο f 1,f 2,f 3,f 4,f 5 αληίζηνηρα θαη κήθε θύκαηνο ι 1,ι 2,ι 3,ι 4,ι 5, αληίζηνηρα. Να δηαηάμεηε ηηο ΓΔ, ηηο ζπρλόηεηεο θαη ηα κήθε θύκαηνο θαηά αύμνπζα ζεηξά. Να εμεηάζεηε αλ ηζρύεη f 3 =f 4 +f 5. 7) Να δηαηάμεηε ηα ζηνηρεία 16 S, 10 Ne, 12 Mg, 35 Br, θαη 19 K θαηά ζεηξά απμαλόκελνπ αξηζκνύ ειεθηξνληαθώλ δεπγώλ πνπ πεξηέρνληαη ζηε ζηηβάδα ζζέλνπο ησλ αηόκσλ ηνπο. Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 5

8) Να θαζνξηζηεί ε ελεξγεηαθή δηαθνξά, γηα κηα κεηάπησζε ειεθηξνλίνπ, πνπ ειεπζεξώλεη 1 quantum θσηόο, ζην κήθνο θύκαηνο 6.10 2 nm. (3,3.10-19 J) 9) α) Πόζν είλαη ην κήθνο θύκαηνο ηεο θόθθηλεο αθηηλνβνιίαο αλ ε ζπρλόηεηά ηεο είλαη 4,57 10 14 Hz; β) Τν ειεθηξόλην ηνπ πδξνγόλνπ από πνηα πξέπεη λα κεηαπέζεη ζηελ ζηηβάδα L ώζηε λα εθπέκςεη θόθθηλε αθηηλνβνιία ; γ) Πόζε είλαη ε κέγηζηε ζπρλόηεηα πνπ κπνξεί λα έρεη 1 θσηόλην πνπ εθπέκπεηαη από ην άηνκν ηνπ πδξνγόλνπ; Δίλαη ζηελ νξαηή πεξηνρή ηνπ ειεθηξνκαγλεηηθνύ θάζκαηνο ε εθπεκπόκελε αθηηλνβνιία; ( νξαηή πεξηνρή : 400 nm- 750nm) (6,56.10-7 m, n=3, 3,3.10 15 Hz) 10) Όηαλ δέζκε ειεθηξνλίσλ βνκβαξδίδεη θύιιν ραιθνύ, ηα άηνκα ηνπ Cu δηεγείξνληαη θαη ζηε ζπλέρεηα θαζώο επηζηξέθνπλ ζηε ζεκειηώδε θαηάζηαζή ηνπο, εθπέκπνπλ αθηηλνβνιία. Αλ ε ελέξγεηα πνπ εθπέκπεηαη από 1 mol αηόκσλ Cu θαηά ηελ επηζηξνθή ηνπο ζηε ζεκειηώδε θαηάζηαζε, είλαη 7,8 10 8 J ηη κήθνο θύκαηνο έρεη ε εθπεκπόκελε αθηηλνβνιία; (0,15 nm) 11) Ζ ρεκηθή εμίζσζε γηα ηνλ ηνληηζκό ηνπ Να είλαη: Na Na + +e 4,9 10 5 J.mol -1. Τη κήθνο θύκαηνο πξέπεη λα έρεη αθηηλνβνιία πνπ όηαλ πξνζπέζεη ζε άηνκα Να ( ζε αέξηα θαηάζηαζε) ζα ηα ηνληίζεη; (243nm) 12) Καηά ηηο απνδηεγέξζεηο ηνπ ειεθηξνλίνπ ζην άηνκν ηνπ πδξνγόλνπ L K, M L θαη Μ Κ εθπέκπνληαη αθηηλνβνιίεο ησλ νπνίσλ νη ζπρλόηεηεο θαηά Bohr είλαη αληίζηνηρα f 1, f 2 θαη f 3. α) Γείμηε όηη ηζρύεη : f 1 + f 2 = f 3. β) Να ππνινγηζηεί ε ηηκή ηνπ ιόγνπ f 1 / f 2. (27/5) 13) Έλα άηνκν πδξνγόλνπ πνπ βξίζθεηαη ζηε ζεκειηώδε ελεξγεηαθή θαηάζηαζε απνξξνθά έλα θσηόλην κήθνπο θύκαηνο 97,2 nm. Σηε ζπλέρεηα εθπέκπεη έλα θσηόλην κήθνπο θύκαηνο ι 1 =486 nm θαη ηειηθά επαλέξρεηαη ζηε ζεκειηώδε θαηάζηαζε εθπέκπνληαο έλα αθόκε θσηόλην κήθνπο θύκαηνο ι 2. α) Πόζεο γξακκέο έρεη ην θάζκα εθπνκπήο πνπ αληηζηνηρεί ζ απηέο ηηο κεηαπηώζεηο θαη πνηεο είλαη νη ζπρλόηεηεο ησλ αληίζηνηρσλ αθηηλνβνιηώλ; β) Σε πνηεο ζηηβάδεο βξέζεθε ην ειεθηξόλην θαηά ηε δηέγεξζε θαη ηελ απνδηέγεξζή ηνπ; Γίλνληαη ;h=6,626.10-34 J.s, c=3.10 8 m/s. (2γξακκέο,6,17.10 14 Hz, 2,46.10 15 Hz, Nθαη L.) 14) Έλα θύιιν αξγύξνπ απνξξνθά αθηηλνβνιία ζπρλόηεηαο 1,15. 10 15 Hz θαη εθπέκπεη ειεθηξόληα κε ηαρύηεηα v, ηα νπνία πξνζπίπηνπλ ζε άηνκα πδξνγόλνπ πνπ βξίζθνληαη ζε ζεκειηώδε θαηάζηαζε. Αλ γηα ηελ απόζπαζε ελόο ειεθηξνλίνπ από ην άηνκν ηνπ αξγύξνπ απαηηείηαη ελέξγεηα 7,52.10-19 J λα βξεζνύλ : α) ε ηαρύηεηα κε ηελ νπνία απνζπώληαη ηα ειεθηξόληα από ηα άηνκα ηνπ αξγύξνπ. Β) ην κήθνο θύκαηνο σο πξνο ην νπνίν ζπκπεξηθέξνληαη θαηά de Broglie ηα εθπεκπόκελα ειεθηξόληα από ηνλ άξγπξν. γ) εμεηάζηε αλ ε πξόζπησζε ησλ ειεθηξνλίσλ ζηα άηνκα ηνπ πδξνγόλνπ πξνθαιεί ηε δηέγεξζή ηνπο. Γίλνληαη : h=6,626.10-34 J.s, c=3.10 8 m/s,m e =9,1.10-31 Kg. (1,48.10 5 m/s,4,92.10-9 m) 15) Βξείηε ην κέγηζην αξηζκό ειεθηξνλίσλ ζε έλα άηνκν γηα ηα νπνία ηζρύνπλ: α)n=3 θαη l=2 β) n=2 θαη m l =1 γ) n=4, l=3 θαη m s =+1/2 δ) n=4, m l =-1 16) Τν άζξνηζκα ησλ θβαληηθώλ αξηζκώλ ηνπ spin γηα ην ζύλνιν ησλ ειεθηξνλίσλ ζην άηνκν ελόο ζηνηρείνπ Σ είλαη ίζν κε 7/2. α) Βξείηε ην ζπλνιηθό αξηζκό ησλ κνλήξσλ ειεθηξνλίσλ ζην άηνκν ηνπ Σ. β) Γεδνκέλνπ όηη ην ζηνηρείν Σ δελ είλαη ππεξνπξάλην (Ε 92), βξείηε ηνλ αηνκηθό ηνπ αξηζκό. 17) Να βξεζνύλ νη Ε α) ζηνηρείνπ πνπ έρεη 3 κνλήξε ειεθηξόληα ζηε Μ θαη β) ζηνηρείνπ πνπ έρεη 2 ειεθηξνληαθά δεύγε ζηελ ππνζηηβάδα 4p. Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 6

2 ε Δλόηεηα. Ζιεθηξνληαθνί ηύπνη θαηά Lewis- κνξηαθά ηξνρηαθά ζ θαη π δεζκνί 18) Πνηεο από ηηο παξαθάησ πξνηάζεηο είλαη ζσζηέο () θαη πνηεο ιάζνο (Λ). Να αηηηνινγεζνύλ. 1. Ο νκνηνπνιηθόο δεζκόο είλαη ειεθηξνζηαηηθήο θύζεο. 2. Τν θεληξηθό άηνκν κηαο έλσζεο είλαη ην άηνκν ηνπ πην ειεθηξνζεηηθνύ ζηνηρείνπ κε δείθηε 1. 3. Ζ επηθάιπςε ησλ αηνκηθώλ ηξνρηαθώλ δεκηνπξγεί ην κνξηαθό ηξνρηαθό. 4. Γύν s ηξνρηαθά ζρεκαηίδνπλ κόλν ζ δεζκνύο. 5. Σ έλαλ πνιιαπιό δεζκό δελ είλαη απαξαίηεηε ε ύπαξμε ζ δεζκνύ. 6. Ο δεζκόο C-C είλαη ειεύζεξνο ζε πεξηζηξνθή γύξσ απ ηνλ άμνλά ηνπ. 7. Ο ηξηπιόο δεζκόο απνηειείηαη από 2ζ θαη 1π δεζκό. 8. Ο π δεζκόο είλαη πην ζηαζεξόο απ ηνλ ζ δεζκό. 9. Ζ επηθάιπςε δύν p ηξνρηαθώλ κπνξεί λα νδεγήζεη είηε ζε ζ δεζκό είηε ζε π δεζκό. 10. Τα ζπλνιηθά ειεθηξόληα ζζέλνπο ζην PO 4 3- είλαη 29. 11. Γηα λα γίλεη επηθάιπςε αηνκηθώλ ηξνρηαθώλ, απηά πξέπεη λα είλαη εκηζπκπιεξσκέλα. 12. Τα ζ κνξηαθά ηξνρηαθά παξνπζηάδνπλ κέγηζηε ππθλόηεηα ειεθηξνληαθνύ λέθνπο κεηαμύ ησλ 2 ππξήλσλ ησλ αηόκσλ. 13. Ο ηξηπιόο δεζκόο πεξηέρεη πάληα έλα ζ δεζκό. 14. Ζ επηθάιπςε 1 s ηξνρηαθνύ θαη 1 p ηξνρηαθνύ κπνξεί λα νδεγήζεη ζε ζ ή ζε π δεζκό. 15. Ο δεζκόο π πξνέξρεηαη από πιεπξηθή επηθάιπςε p αηνκηθώλ ηξνρηαθώλ. 16. Ο δηπιόο δεζκόο είλαη ηζρπξόηεξνο απ ηνλ απιό δεζκό. 19) Να γίλνπλ νη παξαθάησ αληηζηνηρίζεηο. Οη απαληήζεηο λα δνζνύλ σο δεύγε ηεο κνξθήο πρ (α,1) όπνπ ην α αλαθέξεηαη ζηε ζηήιε Α θαη ν αξηζκόο ζηε ζηήιε Β. ΣΖΛΖ Α ΣΖΛΖ Β i) Μνξηαθόο ηύπνο Αξηζκόο θαη είδνο δεζκώλ αλά κόξην α) H 2 1) 1ζ, 1π β) O 2 2) 1ζ γ)ch 2 CH 2 3) 4ζ δ)nh 3 4) 1ζ, 2π ε)n 2 5) 3ζ δ)ch 4 6) 5ζ,1π ii) αηνκηθά ηξνρηαθά ζρήκα κνξηαθνύ ηξνρηαθνύ είδνο δεζκνύ πνπ επηθαιύπηνληαη α) s-s 1. π δεζκόο β)p-p 2. ζ δεζκόο γ)s-p Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 7

20) Να δηαηάμεηε ηηο ρεκηθέο ελώζεηο C 2 H 4,HBr, C 2 H 6, H 2 S, CHCl 3, C 2 H 2, θαηά ζεηξά απμαλόκελνπ αξηζκνύ ζ δεζκώλ πνπ πεξηέρνπλ ζην κόξηό ηνπο. 21) Σρεδηάζηε ηα αηνκηθά ηξνρηαθά ηνπ 1 Ζ θαη ηνπ 9 F πνπ ζπκκεηέρνπλ ζην ρεκηθό δεζκό ηνπ κνξίνπ ηνπ HF θαη δείμηε ζρεκαηηθά πσο πξνθύπηεη ην κνξηαθό ηξνρηαθό ηνπ HF κε επηθάιπςε ησλ δύν απηώλ αηνκηθώλ ηξνρηαθώλ. Πώο ραξαθηεξίδεηαη ν ρεκηθόο δεζκόο ηνπ HF εμ αηηίαο ηνπ ηξόπνπ κε ηνλ νπνίν γίλεηαη ε επηθάιπςε ησλ δύν αηνκηθώλ ηξνρηαθώλ; 22) Να ζπκπιεξσζνύλ ηα θελά ζηνλ παξαθάησ πίλαθα. πλη.ηύπνο O=C=O CH 3 -C CH CH 3 -CH=O CH 3 -CH 3 H-C-OH O Αξηζκόο ζ-δεζ. Αξηζκόο π δεζ. 23) Να βξεζνύλ νη ΖΤ θαηά Lewis ησλ παξαθάησ ελώζεσλ θαη ηόλησλ. H 2 SO 4, Ca(NO 3 ), H 3 PO 4, SO 2, HCO - 3, NH + 4, HONO, CO 2-3, SOCl 2, HClO, CO, MgSO 3, KOH. Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 8

3 ε Δλόηεηα ΠΔΡΗΟΓΗΚΟ ΠΗΝΑΚΑ ΑΣΟΜΗΚΖ ΑΚΣΗΝΑ- ΔΝΔΡΓΔΗΑ ΗΟΝΣΗΜΟΤ 1) Γηα ηα ζηνηρεία Α, Β,Γ,Γ,Δ, δίλνληαη νη ειεθηξνληαθέο δνκέο. Α : 2-8-8-2 Β : 2-8-18-6 Γ : 2-8-10-2 Γ: 2-8-18-8 Δ: 2-8-18-18-7 α) Πνην ζηνηρείν έρεη ηε κεγαιύηεξε αηνκηθή αθηίλα. β) Πνην ζηνηρείν έρεη ηε κεγαιύηεξε ελέξγεηα πξώηνπ ηνληηζκνύ. Γ) Πνην ζηνηρείν είλαη ζηνηρείν κεηάπησζεο; 2) Να θαηαηάμεηε ηα επόκελα ζηνηρεία θαηά ζεηξά απμαλόκελεο αηνκηθήο αθηίλαο θαη Δλέξγεηαο πξώηνπ ηνληηζκνύ: 10Ne, 17 Cl, 35 Br, 16 S, 18 Ar 3) Να ηαμηλνκήζεηε ηα ζηνηρεία F, Na, Cl, K θαη αύμνπζα αηνκηθή αθηίλα ιακβάλνληαο ππόςε ηε ζέζε ηνπο ζηνλ ΠΠ. Τν ίδην γηα ηα ζηνηρεία Ca, Rb. Τν ίδην γηα ηα ζηνηρεία S, Cl, Ge, Se 4) Να ζπγθξίλεηε ηα κεγέζε ησλ παξαθάησ αηόκσλ ή ηόλησλ. Να αηηηνινγήζεηε. α) 37 Rb 19 K β) Na Na + γ) S S 2- δ) 8 Ο 2- - 9 F - - 16 S 2- ε) 7 N 3- - 13 Al 3+ ζη) 11 Na + - 12 Mg 2+ δ) F I 5) Να θαηαηάμεηε ηα ζηνηρεία 15 P, 18 Ar, 29 Cu, 47 Ag θαηά αύμνπζα ελέξγεηα πξώηνπ ηνληηζκνύ, θαη ειεθηξνζεηηθόηεηα. 6) Ζ ελέξγεηα πξώηνπ ηνληηζκνύ (Δi 1 ) γηα ην άηνκν ηνπ νμπγόλνπ είλαη ίζε κε 1320 KJ/mol. Πνηα ελέξγεηα πξέπεη λα πξνζθέξνπκε ζε έλα άηνκν νμπγόλνπ ζε αέξηα θαηάζηαζε πξνθεηκέλνπ λα ηνληηζηεί; 7) Να γίλεη ε αληηζηνίρεζε κεηαμύ ησλ αηόκσλ θαη ησλ ηόλησλ ηεο ζηήιεο (Η) κε ηελ αηνκηθή αθηίλα ηεο ζηήιεο (ΗΗ). (Η) (ΗΗ) α. I i. 0,133 β. Br ii. 0,216 γ. F iii. 0,099 δ. I - iv. 0,064 ε. Cl v. 0,114 8) Γηα ην Μαγλήζην ηζρύεη Δi 1 =740 KJ/mol, Ei 2 =1450 ΚJ/mol. Να ππνινγίζεηε πόζε ελέξγεηα απαηηείηαη γηα ηε κεηαηξνπή 1 γξακκαξίνπ καγλεζίνπ ζε ηόληα Mg 2+ ζηελ αέξηα θάζε. 9) Τν ζηνηρείν Υ έρεη δηπιάζην αηνκηθό αξηζκό από ην Φ. Οη ηξείο πξώηεο ελέξγεηεο ηνληηζκνύ ησλ Υ θαη Φ είλαη νη αθόινπζεο: Ei 1 (KJ/mol) Ei 2 (KJ/mol) Ei 3 (KJ/mol) Τ 1095 2370 4660 Υ 528 7340 11850 Πνην από ηα αθόινπζα δεύγε κπνξεί λα είλαη ην Φ θαη ηνυ : α) Be-O β)he-be γ)c-mg δ)li-c ε)b-ne Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 9

10) Ο πξώηνο βαζκόο ηνληηζκνύ ηνπ λένπ, πνπ είλαη επγελέο αέξην, πεξηγξάθεηαη από ηελ εμίζσζε: Ne Ne + + e - Ei 1 =2,08 MJ/mol α) Πόζα θσηόληα ρξεηάδνληαη γηα ηνλ ηνληηζκό 2 g λένπ; β) Πόζε ελέξγεηα κεηαθέξεη απηή ε πνζόηεηα θσηνλίσλ; γ) Τη κήθνο θύκαηνο έρεη ε αθηηλνβνιία πνπ πξνθαιεί απηό ηνλ ηνληηζκό; 11) Πνηα από ηηο αθόινπζεο νκάδεο είλαη γξακκέλε θαηά αύμνπζα αθηίλα; α) Rb, Cs, K β) Al +, Al 2+, Al 3+ γ) N, O, F δ)be, Mg, Ca. 12) Αθηηλνβνιία κήθνπο θύκαηνο 600nm πξνζπίπηεη πάλσ ζε άηνκα αζβεζηίνπ πνπ βξίζθνληαη ζε αέξηα θαηάζηαζε. Να βξεζεί αλ ζα ηνληηζηνύλ. Γίλεηαη ε ρεκηθή εμίζσζε γηα ηνλ πξώην ηνληηζκό ηνπ αζβεζηίνπ: Ca Ca + + e Ei 1 =0,59 MJ/mol 13) Γηαηί ε δεύηεξε ελέξγεηα ηνληηζκνύ ηνπ Li (Z=3) είλαη πνιύ κεγαιύηεξε ηεο αληίζηνηρεο ηνπ Be (Z=4); Φεκηθόο : Α. Χαξξνύ 10