PYQ NEET- ఆకాశాలు మరియు న్యూక్లీలు L-1

ప్రశ్న: హైద్రోజన్ ఆటమ్ యొక్క ప్రారంభ స్థితి శక్తి $-13.6 \mathrm{eV}$. దాని రెండవ ప్రచోదిత స్థితి నుండి హైద్రోజన్ ఆటమ్ యొక్క ఐయోనైజ్ చేయడానికి అవసరమైన శక్తి ఏమిటి?#

A) $13.6 \mathrm{eV}$

B) $6.8 \mathrm{eV}$

C) $1.51 \mathrm{eV}$

D) $3.4 \mathrm{eV}$

సమాధానం: (C) $1.51 \mathrm{eV}$#

పరిష్కారం:#

హైద్రోజన్ ఆటమ్ యొక్క శక్తి స్థాయిలు రెండు సూత్రం ద్వారా ఇవ్వబడతాయి: $$ E_n=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{n^2} $$ $E_n$ అనేది $n$-వ శక్తి స్థాయి యొక్క శక్తి. హైద్రోజన్ యొక్క ప్రారంభ స్థితి $(n=1)$ యొక్క శక్తి $-13.6 \mathrm{eV}$ గా పేర్కొన్నారు, ఇది అనేది ఇక్కడ నుండి పూర్తిగా ఎలక్ట్రాన్ తీసివేయడానికి $+13.6 \mathrm{eV}$ అవసరం ఉంటుంది (ఇజెనైజేషన్ అనేది ఎలక్ట్రాన్ ను శక్తి సున్నా స్థితికి తరలించడం అంటుంది).

హైద్రోజన్ యొక్క రెండవ ప్రచోదిత స్థితి అనేది $n=3$ ($n=1$ ప్రారంభ స్థితి మరియు $n=2$ మొదటి ప్రచోదిత స్థితి). కాబట్టి, రెండవ ప్రచోదిత స్థితి యొక్క శక్తి స్థాయి ఇది: $$ E_3=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{3^2}=-\frac{13.6 \mathrm{eV}}{9}=-1.51 \mathrm{eV} $$

ఇజెనైజేషన్ అనేది ఎలక్ట్రాన్ ను దాని ప్రస్తుత శక్తి స్థాయి నుండి శక్తి సున్నా స్థితికి తరలించడం అంటుంది, కాబట్టి దాని నుండి ఆటమ్ ను ఇజెనైజ్ చేయడానికి అవసరమైన శక్తి దాని ప్రస్తుత శక్తి స్థితి యొక్క సబ్జెక్టివ్ వల్ల్యూ. కాబట్టి, హైద్రోజన్ ఆటమ్ ను దాని రెండవ ప్రచోదిత స్థితి నుండి ఇజెనైజ్ చేయడానికి $+1.51 \mathrm{eV}$ అవసరం.

కాబట్టి, సరైన సమాధానం ఎంపిక C : $1.51 \mathrm{eV}$.