Problema 2 de Química de la Selectivitat 2018

Juny 2018, Sèrie 1 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Estructura atòmica i enllaç, Propietats periòdiques dels elements

Enunciat

2. Les làmpades de descàrrega contenen un gas, com ara Na(g), que s'excita mitjançant l'energia subministrada per una descàrrega elèctrica. Posteriorment, quan el gas torna al seu estat fonamental, es produeix l'emissió de llum. Els fanals de vapor de sodi, utilitzats habitualment per a la illuminació pública perquè són molt eficients, són un tipus de làmpades de descàrrega que emeten una llum groga brillant amb una longitud d'ona de 589 nm. a) Calculeu la freqüència i l'energia d'aquesta radiació electromagnètica. [1 punt] b) Els fanals de vapor de sodi tenen una vida limitada, ja que, en determinats moments, la descàrrega elèctrica subministrada al fanal pot produir una energia molt alta i superior a la primera energia d'ionització del sodi. Definiu el terme primera energia d'ionització d'un element i escriviu la configuració electrònica del sodi abans i després d'aquesta descàrrega d'alta energia. Expliqueu raonadament, a partir del model atòmic de càrregues elèctriques, si la segona energia d'ionització del sodi serà més gran o més petita que la primera energia d'ionització. [1 punt] DADES: Nombre atòmic (Z): Z(Na) = 11. Constant de Planck: h= 6,63 x 10-³⁰ J s. Velocitat de la llum en el buit: c = 3,00 × 108 ms-¹. 1 nm = 10⁹ m.

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

• Problema anterior de l'examen
• Problema següent de l'examen
• Tot l'examen de Química 2018 (Juny 2018, Sèrie 1)