INTRODUÇÃO À LIGAÇÃO QUÍMICA

EXAME, 1ª ÉPOCA, 13/02/2004 Duração: 3 horas

I

1,5 1. Enuncie os postulados de Bohr e explique como é que eles resolviam as dificuldades do modelo de Rutherford. 2,0 2. A partir dos seguintes dados (kcalmol-1) E(H-H) = 104 1Debye = 10-18 u.e.c. × cm E(Cl-Cl) = 58 e = 4,8×10-10 u.e.c. E(H –Cl) = 103 k(constante de Pauling ) = 0,208 d(H-Cl) =1,27Å calcule: a) a contribuição iónica para a energia de ligação na molécula de HCl b) a electronegatividade do cloro, sabendo que χΗ = 2,1 c) a percentagem de caracter iónico na molécula de HCl d) calcule o momento dipolar na molécula de HCl

II

4,5 1. Descreva pela TEV a ligação química nas seguintes moléculas (inclua na sua descrição a justificação da estequiometria e a previsão da geometria segundo a TRPECV). Para cada uma delas, discuta a polaridade.

CH4 H2O2 CH3OH

III 5,0 1. Construa o diagrama de orbitais moleculares para uma molécula

do tipo AH4 a) com geometria quadrangular plana b) com geometria tetraédrica

c) proponha, justificando, um diagrama de Walsh para espécies AH4, correlacionando a energia das orbitais moleculares entre a geometria quadrangular plana e a geometria tetraédrica e, a partir desse diagrama, justifique porque é que a molécula CH4 deve ser tetraédrica.

IV 2,0 Considere as seguintes substâncias: KBr, I2, C2H5OH, CBr4

e os seguintes solventes: H2O, CCl4 Discuta, para cada uma das substâncias em qual dos solventes ela será mais solúvel (não se esqueça de que alguma(s) desta(s) substância(s) pode(m) não ser solúvel(eis) em nenhum dos dois solventes em questão)

V

3,0 1. Sabendo que a entalpia de dissolução do cloreto de sódio em água é 23,9 kJmol-1, e a partir dos seguintes dados (em kJmol-1), calcule a electroafinidade do cloro.

EI(Na) = 492 E( Cl-Cl) = 242,58 ∆fH0 (NaCl) = -411,12 ∆hidH (Na+) = -385 ∆subH (Na)= 107,32 ∆hidH (Cl-) =-356

VI

1, 5 1. Calcule a percentagem de espaço vazio numa estrutura cúbica de faces centradas

0,5 2. Se os átomos em vez de serem esferas fossem cubos, qual seria a percentagem de espaço vazio em qualquer estrutura metálica compacta ?