Principios de análisis instrumental

»> Preguntas y problemas 143 * 6.12 Determine la pérdida por reflexión cuando un haz de energía radiante atraviesa una celda de cuarzo vacía. El índice de refracción del cuarzo es de 1.55. * 6.13 Explique por qué el modelo de onda para la radiación no puede explicar el efecto fotoeléctrico. * 6.14 Convierta los valores de absorbancia siguientes en porcentaje de transmitancia: a) 0.173 b) 0.799 e) 1.145 d) 0.056 * 6.15 Convierta los porcentajes de transmitancia siguientes en valores de absorbancia: a) 22.7 b) 91.2 e) 45.6 d) 2.17 * 6.16 Determine el porcentaje de transmitancia de disoluciones con la mitad de absorbancia que las del problema 6.14. * 6.17 Calcule la absorbancia de disoluciones con la mitad del porcentaje de transmitancia que las del problema 6.15. * 6.18 Una disolución de X cuya concentración era de 3.59 X 10- 3 M tenía una transmitancia de 0.196 cuando se midió en una celda de 2.00 cm. ¿Qué concentración de X se requerirá para que la transmitancia se incremente por un factor de 3 cuando se use una celda de 1.00 cm? * 6.19 La absortividad molar de un compuesto es de 2.93 X 10 3 L cm - l mol- 1 . ¿Qué concentración de compuesto se requiere para producir una disolución que tenga una transmitancia de 10.16% en una celda de 2.00 cm? DEl Problema de reto 6.20 Uno de los puntos decisivos en el desarrollo de la física y la química fue la publicación del trabajo de Einstein en el que explicaba el efecto fotoeléctrico y establecía la naturaleza corpuscular de la luz, con el cual encabezaba el moderno punto de vista de la dualidad partícula-onda del ámbito microscópico. a) Estudie el trabajo de Millikan sobre el efecto fotoeléctrico, y describa cómo caracterizó él el trabajo de Einstein. 6 b) En la sección 6C.1 se describió cómo las mediciones del voltaje de detención en un fototubo en función de la frecuencia sirven para determinar la constante de Planck. Explique y analice tres dificultades experi– mentales para conseguir calcular la constante de Planck con este método. El trabajo de Keesing 7 es útil en este caso. e) Con la información de la tabla III del trabajo de Millikan determine el potencial de detención en función de la longitud de onda de 433.9, 404.7, 365.0, 312 .5 y 253.5 nm. d) Escriba los datos en una hoja de cálculo de Excel, y ejecute un análisis de mínimos cuadrados con los datos para determinar la constante de Planck y su incertidumbre. Compare sus resultados con los de Millikan y analice las diferencias. e) Una de las dificultades que usted descubrió en b) y e) se relaciona con la determinación del potencial de detención. Knudsen 8 elaboró un método que se basa en las ecuaciones normalizadas siguientes: 9 6 R. A. Millikan, Phys. Rev., 1918,7, 355, DO!: 10.1103/PhysRev.7.355. 7 R. G. Keesing, Eur. f. Phys., 1981, 2, 139, DO!: 10.1088/0143-0807/2/3/003. 8 A. W. Knudsen, Am.f. Phys., 1983, 51 , 725, DO!: 10.1119/ 1.13155. 9 R. H. Fowler, Phys. Rev., 1931, 38, 45, DO!: 10.1103/PhysRev.38.45. (o :s o) (o~ o)