Principios de análisis instrumental

142 Capítulo 6 Introducción a los métodos espectrométrico «< }} PREGUNTAS YPROBLEMAS (continuación) e) dispersión anómala f) función de trabajo de una molécula g) efecto fotoeléctrico h) estado basal de una molécula i) excitación electrónica j) fluorescencia k) fosforescencia l) transmitancia m) absortividad n) absorbancia o) relajación vibracional p) desplazamiento de Stokes * 6.2 Calcule la frecuencia en hertz, la energía en joules y la energía en electrón-volts de un fotón de rayos X con longitud de onda de 5.47 A. * 6.3 Determine la frecuencia en hertz, la longitud de onda en ¡.Lm, y la energía en joules asociada con la banda de absorción vibracional de 2843 cm_, de una cetona alifática. * 6.4 Calcule la longitud de onda y la energía en joules de una señal RMN a 250 MHz. * 6.5 Determine la velocidad, frecuencia y longitud de onda de la línea D del sodio (A = 589 nm) cuando una luz desde su fuente atraviesa una especie cuyo índice de refracción, n 0 , es 1.12. * 6.6 Cuando la línea D del sodio choca con una interfase aire-diamante con un ángulo de incidencia de 25.0°, el ángulo de refracción es de 10.1 °. ¿Cuál es el n 0 del diamante? * 6.7 ¿Cuál es la longitud de onda de un fotón que posee el triple de energía que un fotón cuya longitud de onda es 820 nm? * 6.8 La energía del enlace del bromuro de plata es de alrededor de 243 kJ/mol (el AgBr es inusualmente sensible a la luz y muy utilizado en fotografía). ¿Cuál es la longitud de onda de la luz que es capaz de romper el enlace del bromuro de plata? * 6.9 El cesio se usa ampliamente en fotoceldas y en las cámaras de televisión porque su energía de ionización es la más baja de todos los elementos estables. a) ¿Cuál es la energía cinética máxima de un fotoelectrón que sale del cesio por una luz de 520 nm? Tome en cuenta que, si la longitud de onda de la luz que se usa para irradiar la superficie del cesio es mayor de 660 nm, no se emite ningún fotoelectrón. b) Use la masa en reposo del electrón para calcular la velocidad del fotoelectrón en a). * 6.10 La ley del desplazamiento de Wien para los radiadores de cuerpo oscuro establece que el producto de la temperatura en kelvin por la longitud de onda de la emisión máxima es una constante k(k = T · Amáx). Determine la longitud de onda de la emisión máxima para una fuente infrarroja Globar que opera a 1900 K. Use los datos de la figura 6.22 para el emisor de Nernst para evaluar la constante. * 6.11 Calcule la longitud de onda de a) la línea de sodio a 589 nm en diamante, cuyo índice de refracción es de 2.419. b) la salida de un rayo láser de rubí a 694.3 nm cuando atraviesa una pieza de acrílico (Plexiglas~), cuyo índice de refracción es de 1.49.