OEF hydrogénoide --- Introduction ---

Ce module regroupe pour l'instant 10 exercices sur le modèle quantique de l'atome et la spectroscopie des hydrogénoïdes.

Les réponses numériques sont demandées à 0.01 près. La réponse de l'élève est considérée comme juste et vaut 10/10 si elle appartient à l'intervalle [R-0.01,R+0.01], sinon elle est considérée comme fausse et vaut 0/10 (pas d'utilisation de la précision). R est la valeur calculée par le programme arrondie à 2 chiffres après la virgule.


Domaine de longueur d'onde

Domaine de longueur d'onde
Difficulté 1 (sur une échelle de 1 à 5)
Soit, = , la longueur d'onde d'une radiation. A quel domaine appartient-elle ?

Emission lumineuse par 1 hydrogénoïde

Distinction entre l'énergie perdue par l' et l'énergie de l'.
Difficulté 3 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' , dans un état excité caractérisé par le nombre quantique n=.
Cet se désexcite en émettant une radiation.

1. Quelle est, en eV, l'énergie minimale que peut perdre l' ?
2. Quelle est, en eV, l'énergie maximale que peut perdre l' ?
3. Quelles sont, en nm, les longueurs d'onde maximale et minimale des radiations émises ?

On demande le résultat à 0.01 près.
Les valeurs utilisées pour les constantes sont données dans l'aide. L'aide s'ouvre dans une fenêtre pop-up si vous utilisez le lien
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Niveau d'énergie d'un hydrogénoïde

Difficulté : niveau 1 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' . L'état de cet est caractérisé par le nombre quantique principal n=.
Quelle est, en eV, l'énergie totale de cet ?

On donnera le résultat à 0.01 près.
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Excitation d'un hydrogénoïde

Relation mathématique entre l'énergie absorbée par l' et l'énergie des états de l'.
Difficulté 3 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' dans son état fondamental.
Cet est irradié avec une radiation monochromatique de de longueur d'onde = nm.
Donnez le nombre quantique principal de l'état excité dans lequel se trouvera l' après absorption.

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Ionisation d'un hydrogénoïde

Calcul de la vitesse d'un électron éjecté.
Difficulté 5 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' dans un état caractérisé par le nombre quantique principal . Cet est irradié par un rayonnement de longueur d'onde nm.

Calculer la vitesse de l'électron éjecté en Km/heure avec une précision relative de 1/1000.

L'écriture scientifique des nombres est autorisée. Pour donner le nombre , on écrira 5e+9.
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Irradiation d'un hydrogénoïde

Effet de l'absorption de radiation par un hydrogénoïde.
Difficulté 2 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' , dans un état caractérisé par son nombre quantique principal . Cet est irradié par un rayonnement monochromatique de longueur d'onde nm.
Que se passe-t-il ?

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Irradiation d'un hydrogénoïde 2

Effet de l'irradiation d'un hydrogénoïde
Difficulté 3 (sur une échelle de 1 à 5)

On considère l' , dans un état caractérisé par son nombre quantique principal . Cet est soumis à un rayonnement monochromatique de longueur d'onde nm. Que se passe-t-il ?

En effet, . Calculer la vitesse de l'électron en .

Le résultat est testé avec une précision de 1/1000. Le format scientifique des nombres est accepté. 1453 peut être donné sous la forme 1.453e3. Calculer le nombre quantique associé à l'état excité.

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Raie spectrale

Effet de l'irradiation d'un hydrogénoïde
Difficulté 2 (sur une échelle de 1 à 5)

Dans cet exercice, on s'intéresse à la reproduction du spectre d'absorption de l' . Quelle est, en nm, la longueur d'onde de la raie d'absorption correspondant à l'excitation de l' dans un état d'énergie eV ?

Les calculs seront effectués en arrondissant les énergies de l'ion et la longueur d'onde à 2 chiffres après la virgule. On donnera le résultat à 0.01 près. En effet, nm. A quel domaine de longueur d'onde cette raie appartient-elle ?

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Raie spectrale 2

Effet de l'irradiation d'un hydrogénoïde
Difficulté 3 (sur une échelle de 1 à 5)

Dans cet exercice, on s'intéresse à la reproduction du spectre d'absorption de l' . Quelle est, en nm, la longueur d'onde de la raie d'absorption correspondant à l'excitation de l' dans un état d'énergie caractérisé par ?

Les calculs seront effectués en arrondissant les énergies de l'ion puis la longueur d'onde à 2 chiffres après la virgule. On demande un résultat à 0.01 près.

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Nombre de transitions possibles

Nombre de radiations monochromatiques observables
Difficulté 1 (sur une échelle de 1 à 5)

Soit l' . Cet hydrogénoïde est porté dans un état d'énergie caractérisé par le nombre quantique principal .
Quel est le nombre maximum de raies que l'on observer si cet hydrogénoïde se désexcite radiativement ? The most recent version


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Description: calcul d'énergie de niveaux, d'émission, d'absorption sur des hydrogénoïdes des quatre premières périodes. interactive exercises, online calculators and plotters, mathematical recreation and games

Keywords: interactive mathematics, interactive math, server side interactivity, chemistry, hydrogenoid, spectroscopie, spectroscopy,atome, atom, hydrogenoide