Question

Se ha encontrado que las moléculas de yodo se disocia en átomos separados después de la adsorción de la luz a longitud de ondas menores de 4995 angstrom. Si cada cuanto se absorbe por una molécula de I2. ¿Cuál es el suministro mínimo en Kcal, que se necesita para disociar el I2 mediante un proceso foto-química?

Answer 1

La longitud de onda se relaciona con la frecuencia mediante la siguiente ecuación:

Longitud de onda * frecuencia = c

Donde c es la velocidad de la luz.

Por tanto, conociendo la longitud de onda puedes obtener la frecuencia de la siguiente forma:

frecuencia = c / longitud de onda

como el límite de longitud de onda que se adsorbe es 4995 angstroms, puedes hallar el límite de la frecuencia como:

frecuencia = 3.0 * 10^8 m/s / [4995 angstrom* 1 m / 10^10 angstrom] = 6,0 - 10^12 Hz

La energía de un cuanto de luz se relaciona con la frecuencia a través de la constante de Planck, h.

E cuanto = h*frecuencia.

Donde h, la constante de Planck, tiene un valor de 6,626 * 10^ -34 joule*s

Para nuestro caso: 

 E cuanto = 6,626 * 10^ -34  joule*s * 6,0 * 10^12 Hz = 40 * 10^ - 22  joule

Esa es la energía absorbida por una molécula, la cual convertimos a kcal usando su correspondiente factor de conversión:

1 kcal = 4184 joule

40 * 10^ -22 joule * 1kcal / 4184 joule =   9,6 * 10^ -25 kcal por molécula.

Para convertirlo a mol, multiplica por el número de Avogadro:

9,6 * 10 ^ -25 kcal / molécula * 6,022 * 10^23 moléculas/mol  = 0,58 kcal/mol

Respuesta: 0,58 kcal / mol