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Réponses
Quantification de l'énergie
-
Il Fréquence (s- 1 )
1. c. Parmi les propositions, seuls les rayons
ultraviolets et rayons X ont une énergie plus
grande que celle de la lumière visible de couleur bleue .
Il
- Longueur d'onde (nm)
UV VIS
IR
MO
OR
Par ordre croissant de longueurs d'onde,
nous pouvons faire le classement suivant:
rayons y, rayons X, UV, lumière visible (violet
---+ rouge) IR, microondes, ondes radio.
IEllB
0,01 n m
1 cm · 1 m
1 m • 1 km
Comme la longueur d'onde (À) est inversement proportionnelle à l'énergie :
f = h · v= h· _ç_
À
400 nm
Viole1 Bl eu
Ven
Jaune
Orange
Rouge
le classement en fonction de l'énergie est
l'inverse de celui réalisé ci-dess us.
4-••ll Énergie (kJ.mol- 1 )
Erayons gamma
RX : rayon s X
UV : rayons ultraviolets
VIS : rayons visibles
IR : rayons infrarouges
[ MO : micro-ondes
: ondes radio
2. c. Calculons l' énerg ie d'un quantum grâce à la relation :
E
= E
· N
chimique
quantum
A
Eh . .
~ E
= c 1m1que
quantum
N
A
348 · 10 3 J · mo1- 1 = 51779
. 10
_19 J
6,022 · 10 23 mo1- 1
750 nm
L'énergi e d'un quantum (ou photon lumin eux) est ensuite convertie en longueur d'onde se lon
l'éq uation :
E
= h · v = h· _ç_
quantum
À
~ À = _ h _· _c_ = 6,625 -1034 J · s x 3,00·10
8 m · ç
1 = 344 nm
5,779 · 10- 19 J
E quantum
Cette lumière appartient au domaine UV car la longueur d'onde est inférieu re à 400 nm .
3. c. L'én ergie et la longueur d'ond e so nt reliées par la relation suivante :
f = h ·v= h ·_ç_
À
À= h..:.._ç_ = 6,625 - 10-34 J .s x3,00· 108 m . ç l = 3,975 -10- 6 m = 3 975 nm - 4. 1 o3 nm
E
5,0 · 10- 20 J
4. d. Sachant qu'l eV équivaut à 1,602 . 10-1 9 J (voir Table 1 des Tables de constantes):
fphoton = 12,084 eV= 12,084 X 1,602 · 1o- l 9 J=1 ,936 · 1 o- 1 8 J
E
.
= E
· N = 1936 ·10- 18 J x 6 022 · 10 23 mo1- 1
pour promouvoir une mole
photon
A
'
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= 1165773 J · mo1- 1 = 1166 kJ · mo1- 1
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Il Fréquence (s- 1 )
1. c. Parmi les propositions, seuls les rayons
ultraviolets et rayons X ont une énergie plus
grande que celle de la lumière visible de couleur bleue .
Il
- Longueur d'onde (nm)
UV VIS
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OR
Par ordre croissant de longueurs d'onde,
nous pouvons faire le classement suivant:
rayons y, rayons X, UV, lumière visible (violet
---+ rouge) IR, microondes, ondes radio.
IEllB
0,01 n m
1 cm · 1 m
1 m • 1 km
Comme la longueur d'onde (À) est inversement proportionnelle à l'énergie :
f = h · v= h· _ç_
À
400 nm
Viole1 Bl eu
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Rouge
le classement en fonction de l'énergie est
l'inverse de celui réalisé ci-dess us.
4-••ll Énergie (kJ.mol- 1 )
Erayons gamma
RX : rayon s X
UV : rayons ultraviolets
VIS : rayons visibles
IR : rayons infrarouges
[ MO : micro-ondes
: ondes radio
2. c. Calculons l' énerg ie d'un quantum grâce à la relation :
E
= E
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quantum
A
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N
A
348 · 10 3 J · mo1- 1 = 51779
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6,022 · 10 23 mo1- 1
750 nm
L'énergi e d'un quantum (ou photon lumin eux) est ensuite convertie en longueur d'onde se lon
l'éq uation :
E
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quantum
À
~ À = _ h _· _c_ = 6,625 -1034 J · s x 3,00·10
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1 = 344 nm
5,779 · 10- 19 J
E quantum
Cette lumière appartient au domaine UV car la longueur d'onde est inférieu re à 400 nm .
3. c. L'én ergie et la longueur d'ond e so nt reliées par la relation suivante :
f = h ·v= h ·_ç_
À
À= h..:.._ç_ = 6,625 - 10-34 J .s x3,00· 108 m . ç l = 3,975 -10- 6 m = 3 975 nm - 4. 1 o3 nm
E
5,0 · 10- 20 J
4. d. Sachant qu'l eV équivaut à 1,602 . 10-1 9 J (voir Table 1 des Tables de constantes):
fphoton = 12,084 eV= 12,084 X 1,602 · 1o- l 9 J=1 ,936 · 1 o- 1 8 J
E
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