PYQ NEET- ਐਟਮ ਅਤੇ ਨਿੱਕਲੀਆਂ L-1

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਐਟਮ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰੀ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਊਰਜਾ $-13.6 \mathrm{eV}$ ਹੈ। ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਐਟਮ ਨੂੰ ਆਪਣੀ ਦੂਜੀ ਉਤਸਰਤ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਆਯੋਨਾਇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੋਵੇਗੀ?#

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

ਜਵਾਬ: (C) $1.51 \mathrm{eV}$#

ਹੱਲ:#

ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਐਟਮ ਦੇ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਇਸ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ:
$$ E_n=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{n^2} $$
ਜਿੱਥੋਂ $E_n$ $n$-ਥੀ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਦੀ ਊਰਜਾ ਹੈ।
ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰੀ ਸਥਿਤੀ $(n=1)$ ਦੀ ਊਰਜਾ $-13.6 \mathrm{eV}$ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਇਸ ਨਾਲ ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟਰਾਨ ਪੂਰੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਹਟਾਉਣ ਲਈ $+13.6 \mathrm{eV}$ ਲੋੜੀਂਦੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਆਯੋਨਾਇਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਇਲੈਕਟਰਾਨ ਨੂੰ ਵੱਖ ਕਰਨਾ ਜੋ ਵਿਅੰਗ ਊਰਜਾ ਸਥਿਤੀ ‘ਤੇ ਜਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਦੀ ਦੂਜੀ ਉਤਸਰਤ ਸਥਿਤੀ ਉਹ ਹੈ ਜਿੱਥੇ $n=3$ (ਕਿਉਂਕਿ $n=1$ ਜ਼ਰੂਰੀ ਸਥਿਤੀ ਹੈ ਅਤੇ $n=2$ ਪਹਿਲੀ ਉਤਸਰਤ ਸਥਿਤੀ ਹੈ)। ਇਸ ਲਈ, ਦੂਜੀ ਉਤਸਰਤ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਊਰਜਾ ਇਹ ਹੈ:
$$ E_3=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{3^2}=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{9}=-1.51 \mathrm{eV} $$

ਕਿਉਂਕਿ ਆਯੋਨਾਇਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਇਲੈਕਟਰਾਨ ਨੂੰ ਆਪਣੀ ਮੌਜੂਦਾ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਤੋਂ ਵੱਖ ਕਰਨਾ ਜੋ ਵਿਅੰਗ ਊਰਜਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਐਟਮ ਨੂੰ ਆਯੋਨਾਇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਊਰਜਾ ਇਸ ਦੀ ਮੌਜੂਦਾ ਊਰਜਾ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਅਬਸਲੂਟ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਐਟਮ ਨੂੰ ਆਪਣੀ ਦੂਜੀ ਉਤਸਰਤ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਆਯੋਨਾਇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ $+1.51 \mathrm{eV}$ ਲੋੜੀਂਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਸਹੀ ਜਵਾਬ ਹੈ ਵਿਕਲਪ C: $1.51 \mathrm{eV}$।