PYQ NEET- ଅଣାମିକା ଏବଂ ନ୍ୟୁକ୍ଲିଆ ଲିଖନ୧
ପ୍ରଶ୍ନ: ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଅଣାମିକାର ଭୂମିକା ଶକ୍ତି $-13.6 \mathrm{eV}$ । ଏହାର ଦ୍ୱିତୀୟ ଉତ୍ତରାଧିକାର ଅବସ୍ଥାରୁ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଅଣାମିକାକୁ ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଶକ୍ତି କିଛି :
A) $13.6 \mathrm{eV}$
B) $6.8 \mathrm{eV}$
C) $1.51 \mathrm{eV}$
D) $3.4 \mathrm{eV}$
ଉତ୍ତର: (C) $1.51 \mathrm{eV}$
ସମାଧାନ:
ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଅଣାମିକାର ଶକ୍ତି ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସହିତ ଦିଆଯାଏ :
$$
E_n=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{n^2}
$$
ଯେଉଁଠାରେ $E_n$ ହେଉଛି $n$-ତମ ଶକ୍ତି ସ୍ତରର ଶକ୍ତି ।
ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ର ଭୂମିକା ଅବସ୍ଥା $(n=1)$ ଏହି ଅବସ୍ଥାରେ ଶକ୍ତି $-13.6 \mathrm{eV}$ ହେଉଛି, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଏହାକୁ ଏହି ଅବସ୍ଥାରୁ ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ $+13.6 \mathrm{eV}$ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ ହେବ (ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣରେ ସ୍ଥାନ ଆନ୍ତରିକ କରିବା) କାରଣ ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ମାନରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଶକ୍ତି ସ୍ତର ୦କୁ ଯିବା ଅର୍ଥ ହୁଏ ।
ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ର ଦ୍ୱିତୀୟ ଉତ୍ତରାଧିକାର ଅବସ୍ଥା ହେଉଛି ଯେତେବେଳେ $n=3$ (କାରଣ $n=1$ ହେଉଛି ଭୂମିକା ଅବସ୍ଥା ଏବଂ $n=2$ ହେଉଛି ପ୍ରଥମ ଉତ୍ତରାଧିକାର ଅବସ୍ଥା) । ତେଣୁ, ଦ୍ୱିତୀୟ ଉତ୍ତରାଧିକାର ଅବସ୍ଥାର ଶକ୍ତି ହେଉଛି :
$$
E_3=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{3^2}=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{9}=-1.51 \mathrm{eV}
$$
ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ମାନରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଏହି ଅବସ୍ଥାରୁ ଶକ୍ତି ୦ ଅବସ୍ଥାକୁ ଯିବା ଅର୍ଥ ହୁଏ, ତେଣୁ ଏହି ଅବସ୍ଥାରୁ ଅଣାମିକାକୁ ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଶକ୍ତି ହେଉଛି ଏହାର ବର୍ତ୍ତମାନ ଶକ୍ତି ସ୍ତରର ପ୍ରମାଣ ମୂଲ୍ୟ । ତେଣୁ, ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଅଣାମିକାକୁ ଏହାର ଦ୍ୱିତୀୟ ଉତ୍ତରାଧିକାର ଅବସ୍ଥାରୁ ଆଇଓନାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ $+1.51 \mathrm{eV}$ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ ହେବ ।
ତେଣୁ, ସଠିକ୍ ଉତ୍ତର ବିକଳ୍ପ C : $1.51 \mathrm{eV}$ ।