3Sèrie 4

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Serie 4

Los propulsores iónicos son un tipo de propulsores de naves espaciales que utilizan un haz de iones positivos acelerados a velocidades muy elevadas. La propulsión iónica inicialmente utilizaba cesio, pero, por problemas de erosión de los materiales, actualmente se emplean gases nobles como el xenón.

Datos

Números atómicos: $Z(\ce{Xe}) = 54$
$Z(\ce{Cs}) = 55$
$h = 6{,}63 \times 10^{-34}\,\text{J s}$
$c = 3 \times 10^8\,\text{m s}^{-1}$
$N_A = 6{,}02 \times 10^{23}\,\text{mol}^{-1}$

Representación artística de una nave espacial con propulsión iónica

Cuando hacemos incidir sobre átomos de xenón una radiación electromagnética con una longitud de onda máxima de

1{,}020 \times 10^{-6}\,\text{m}

, se provoca la formación del catión

\ce{Xe+}

. ¿Cuál es la frecuencia de esta radiación electromagnética? ¿Qué valor tiene la primera energía de ionización del xenón, expresado en

\text{kJ mol}^{-1}

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Escriba la configuración electrónica, en estado fundamental, de los átomos de cesio y de xenón. A partir de las configuraciones electrónicas y del modelo atómico de cargas eléctricas, compare el radio atómico y la primera energía de ionización del cesio y del xenón.1 pt

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