63 Aufgaben zum Kapitel

452
🖩

Ein Wasserstoffatom besteht aus einem Proton und einem Elektron im Abstand 53 pm.

Wie groß ist die elektrische Kraft zwischen ihnen?

Wie groß müsste die Bahngeschwindigkeit des Elektrons sein?

649
🖩

Ein Atom besitzt außer dem Grundzustand noch drei angeregte Zustände, die um 8,5 eV, 11,8 eV bzw. 12,5 eV über dem Grundzustand liegen.

Wie groß sind die Wellenlängen und Frequenzen der Spektrallinien dieses Atoms?

650
🖩

Ein Atom besitzt außer dem Grundzustand noch drei angeregte Zustände, die um 7,5 eV, 10 eV bzw. 11 eV über dem Grundzustand liegen.

Wie groß sind die Wellenlängen und Frequenzen der Spektrallinien dieses Atoms?

666

Wie funktioniert der Laser?

683
🖩

Spektrallinien

Ein Atom emittiert folgende Spektrallinien:

1240 nm | 496 nm |355 nm | 165 nm | 113 nm

Wie sieht sein Energieniveauschema aus? (Unter der Annahme, dass die höheren Zustände immer enger beieinander liegen)

1677

Was ist Kohärenz?

1678

Welche Eigenschaft hat die Arbeitssubstanz eines Lasers?

1679

Was ist eine induzierte Emission?

1680

Was passiert, wenn ein Photon von einem Atom absorbiert wird?

1681

Was ist eine spontane Emission?

1682

Was entsteht beim Laser?

1683

Welche Eigenschaften hat die Laserstrahlung?

1684

In welchen Bereichen wird der Laser verwendet?

1685

Was heißt das Wort "LASER"?

1686

Welche Arten von Lasern gibt es?

1863

Was ist die Hauptquantenzahl?

1864

Welche Quantenzahlen gibt es?

1869

Was ergibt sich aus dem Welle-Teilchen-Dualismus für eine Elektronenbahn?

1870

Wodurch unterscheiden sich die verschiedenen möglichen Orbitale?

1871

Was besagt das Pauli-Prinzip?

1872

Wodurch sind die chemischen Eigenschaften der Atome bestimmt?

1874

Auf welcher mathematischen Grundlage basieren die Orbitale?

1881

Worin besteht der wesentlichste Unterschied zwischen einem Orbital und dem klassischen Begriff der Elektronenbahn?

1885

Was ist Besetzungsumkehr?

1991
✅ *

Elektronen

Elektronen in Hauptgruppenelementen besetzen …

2043

Was gibt die Nebenquantenzahl an?

2070

Wie nennt man Atome mit unterschiedlicher Protonen- und Elektronenzahl?

2071

Welche Zahlen beschreiben den Zustand eines Elektrons in der Atomhülle?

2079
✅ *

Element

Wie nennt man die kleinsten Einheiten eines chemischen Elements? …

2080
✅ *

Atomhülle

Wenn man ein Elektron aus der Hülle eines neutralen Atoms entfernt, so …

2081
✅ *

Atomhülle

Wenn ein neutrales Atom ein zusätzliches Elektron in seine Hülle aufnimmt, so …

2083
✅ *

Atomhülle

Die Hülle eines neutralen Atoms ist elektrisch …

2086
✅ *

Bindung

Wie kann die Bindungslänge zwischen zwei Atomen gut abgeschätzt werden? …

2503

Was geschieht bei dem Übergang zwischen den Energiestufen eines Atoms?

2504

Wie äußert sich eine Wechselwirkung zwischen Photonen und Atomhüllen?

4017
🖩

Chemische Prozesse spielen sich in der Atomhülle ab. Die dabei typisch auftretenden Energien liegen bei etwa 3 eV. Wie kann man daraus den Heizwert für z. B. Kohlenstoff abschätzen?

4035
✅ *

Ein Ion ist …

4038
✅ *

Welche Bereiche eines Atoms sind bei einer chemischen Reaktion betroffen? …

4046

Was ist das Ziel jeder chemischen Bindung?

4319
✅ *

Kreuzen Sie an, welche Aussagen über Laser zutreffen. …

4320
✅ *

Kreuzen Sie an, welche Objekte zur Erzeugung monochromatischen Lichtes dienen können. …

4916

Worin besteht der wichtigste Unterschied zwischen einem Orbital und dem klassischen Begriff der Elektronenbahn?

4917

Es sind im Termschema von Lithium (Abb. 76.8) jene Übergänge zu suchen, deren Strahlung im sichtbaren Bereich des Lichts liegen!

4918
🖩

Li-Atom

Wie groß ist die Energie, die ein Elektron eines Li-Atoms aufnimmt, wenn es vom 2p-AO in das 7d-AO gehoben wird? Mit welcher Art von Strahlung kann man diese Energiezufuhr realisieren?

4919
🖩

Welche Strahlung emittiert ein angeregtes Li-Atom, wenn das angeregte Elektron von 6p-AO auf das 3s-AO springt?

4920

Recherchieren Sie die Rolle des Sonnenspektrums bei der Entdeckung des Elements Helium!

5111

Welche Form hat das `2"s"`-Orbital?

Wie groß sind Haupt- und Nebenquantenzahl?

5112

Welche Form hat das `2"p"_y`-Orbital?

Wie groß sind Haupt- und Nebenquantenzahl?

5113

Welche Form hat das `3"d"`-Orbital?

Wie groß sind Haupt- und Nebenquantenzahl?

5114

Begründen Sie folgende Aussage: Gefüllte Orbitale verschiedener Stoffe können einander nur so weit angenähert werden, dass sie einander nicht überlappen.

5453

Was ist das Grundprinzip des Rasterkraftmikroskops?

5746

Was ist ein Termschema eines Elements?

5747

Welcher Zusammenhang besteht zwischen Atomorbital und Energie?

5748

Wie kommt es zu elementspezifischen Spektralserien?

6720

Who developed a first physical theory of atomic hydrogen?

6725

Wie nennt man die grafische Darstellung von Energieniveaus eines Elements (Atoms)?

6726

Was beschreibt die Orientierungsquantenzahl?

6806
🖩

Determine the shortest and longest wavelengths of the Lyman series of hydrogen.

6807
🖩

Determine the wavelength of the second line of the Paschen series for hydrogen.

6808
🖩

Berechnen Sie alle möglichen Wellenlängen des Wasserstoffatoms, die im optischen Bereich von 380 nm bis 770 nm liegen.

6901
🖩

Ein Atom besitzt außer dem Grundzustand noch zwei angeregte Zustände, die um 9,8 eV bzw. 12,3 eV über dem Grundzustand liegen. Wie groß sind die Frequenzen und Wellenlängen aller möglichen Spektrallinien dieses Atoms?

6911
🖩

Evaluate the ionization potential of hydrogen, `E_1^0`, in units of eV.

6912
🖩

Find the wavelength of the photon that is emitted when a hydrogen atom undergoes a transition from `n_u=5` to `n_l=2`.

 

NaWi@HTL 3 bis 4

76. Physik der Atomhülle

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