PYQ NEET- ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಂದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು-1

ಪ್ರಶ್ನೆ: ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನ ನೀಚ ಸ್ಥಿತಿಯ ಊರಿಕೆ $-13.6 \mathrm{eV}$. ಅದರ ಎರಡನೇ ಉತ್ತೋಮ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವನ್ನು ಐಯೋನೈಸ್ ಮಾಡಲು ಬೇಕಾದ ಊರಿಕೆ ಯಾವುದು?#

A) $13.6 \mathrm{eV}$
B) $6.8 \mathrm{eV}$
C) $1.51 \mathrm{eV}$
D) $3.4 \mathrm{eV}$

ಉತ್ತರ: (C) $1.51 \mathrm{eV}$#

ಸಮಾಧಾನ:#

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನ ಊರಿಕೆಗಳು ಈ ಸೂತ್ರದ ಅನುಸಾರ ನೀಡಲ್ಪಡುತ್ತವೆ:
$$ E_n=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{n^2} $$
ಇಲ್ಲಿ $E_n$ $n$-ತನದ ಊರಿಕೆ ಸ್ಥಿತಿಯ ಊರಿಕೆಯಾಗಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನ ನೀಚ ಸ್ಥಿತಿ $(n=1)$ ಆಗಿದ್ದು, ಇಲ್ಲಿ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ ಊರಿಕೆ $-13.6 \mathrm{eV}$ ಆಗಿದೆ, ಇದರಿಂದ ಇಲ್ಲಿ�부터 ಅಣುವಿನ ಅಣುವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು (ಐಯೋನೈಸ್ ಮಾಡಲು) $+13.6 \mathrm{eV}$ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಐಯೋನೈಸೇಶನ್ ಅಣುವನ್ನು ಶೂನ್ಯ ಊರಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸ್ಥಾನಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದಾಗಿದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನ ಎರಡನೇ ಉತ್ತೋಮ ಸ್ಥಿತಿ ಎಂದರೆ $n=3$ (ಏಕೆಂದರೆ $n=1$ ನೀಚ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು $n=2$ ಪ್ರಥಮ ಉತ್ತೋಮ ಸ್ಥಿತಿ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಎರಡನೇ ಉತ್ತೋಮ ಸ್ಥಿತಿಯ ಊರಿಕೆ ಇದೆ:
$$ E_3=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{3^2}=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{9}=-1.51 \mathrm{eV} $$

ಐಯೋನೈಸೇಶನ್ ಅಣುವನ್ನು ಅದರ ಪ್ರಸ್ತುತ ಊರಿಕೆ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಶೂನ್ಯ ಊರಿಕೆಗೆ ಸ್ಥಾನಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಣುವನ್ನು ಈ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಐಯೋನೈಸ್ ಮಾಡಲು ಬೇಕಾದ ಊರಿಕೆ ಅದರ ಪ್ರಸ್ತುತ ಊರಿಕೆ ಸ್ಥಿತಿಯ ಮೌಲ್ಯದ ಪಾತ್ರವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವನ್ನು ಅದರ ಎರಡನೇ ಉತ್ತೋಮ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಐಯೋನೈಸ್ ಮಾಡಲು $+1.51 \mathrm{eV}$ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಆಯ್ಕೆ C: $1.51 \mathrm{eV}$.