Universidade Federal de Santa Catarina

Centro de Ciências Físicas e Matemáticas

Departamento de Química

Lista de Exercícios Referente ao Capítulo 1 e Capítulo 2

1. Consultando a literatura responda qual das cores do espectro visível tem a freqüência mais alta?

Qual tem a frequência mais baixa?

2. Consultando a literatura responda se o comprimento de onda dos Raios X é mais longo ou mais

curto do que o da luz ultravioleta?

3. Compare a energia de um mol de fótons de luz laranja (625 nm) com a energia de um mol de

fótons de radiação micro-ondas que tem freqüência de 2,45 GHz (1GHz= 109 s-1

). Qual tem

maior energia?

4. A linha mais proeminente no espectro de linhas do alumínio é encontrada em 396,15 nm. Qual é

a freqüência dessa linha? Qual é a energia de um fóton com esse comprimento de onda? E de

1,00 mol desses fótons?

5. A linha espectral vermelha do lítio aparece em 671 nm. Calcule a energia de um fóton desta luz.

R: 2,96 x 10-19

J

6. A teoria física vigente na época em que Rutherford propôs o seu modelo de átomo nucleado não

explicava como o átomo nesse modelo, podia ser estável. Exponha a natureza da dificuldade de

explicação.

7. Explique o processo de emissão de luz por um átomo.

8. A luz com comprimento de onda de 465 nm está na região do espectro visível. Calcule a

freqüência desta luz. R: 6,45 x 1014

s-1

9. A linha verde do espectro do tálio atômico tem o comprimento de onda de 535 nm. Calcule a

energia do fóton dessa luz. R: 3,72 x 10-19

J

10. Defina fóton.

11. Qual a diferença entre espectro contínuo e de linhas (atômico)?

12. De acordo com o modelo do átomo de Bohr, o que acontece quando um átomo absorve energia?

13. Defina estado fundamental de um átomo.

14. Descreva as contribuições dos seguintes cientistas para o conhecimento atual da estrutura

atômica: J.J. Thomson, R.A. Millikan e Ernest Rutherford.

15. Descreva a estrutura do átomo nuclear, de acordo com a visão de Ernest Rutherford.

16. Compare os modelos atômicos de Thomson e Rutherford.

17. O trabalho de Dalton marcou o início da era moderna da química. Cite as hipóteses acerca da

natureza da matéria nas quais a teoria atômica de Dalton se baseia.

18. Por que usamos probabilidades para descrever a posição de um elétron no espaço em torno do

núcleo do átomo?

19. Explique por que o raio atômico diminui ao longo de um período na tabela periódica.

20. Indique o nome e o símbolo do elemento com as seguintes características: a) maior raio atômico

do grupo 2; b) menor raio atômico do grupo 2; c) maior raio atômico do segundo período; d)

menor raio atômico do segundo período; e) maior energia de ionização do grupo 17; f) menor

energia de ionização do grupo 17; g) maior afinidade eletrônica do grupo 17.

21. Indique a configuração eletrônica da camada mais externa dos elementos nos seguintes grupos:

a) 3; b) 15; c) 17.

22. Quantos elétrons há na camada mais externa de cada um dos seguintes elementos: a) Si; b) Br; c)

P; d) He; e) K; f) Ca; g) O; h) Se; i) Pb; j) Kr.

23. a) Escreva a configuração eletrônica do estado fundamental para Mg ; Mg+ ; Mg

2+; Mg

3+; b)

Conhecendo os valores de E1 = 738 kJ/mol , E2 = 1.450 kJ/mol e E3 = 7.734Kj/mol pra o

magnésio explique o grande aumento na energia de ionização para remover o terceiro elétron em

comparação com as energias de ionização para remover o primeiro e segundo elétrons.

24. Os orbitais p e d são algumas vezes chamados de direcionais. Contraste-os com orbitais s para

oferecer uma explicação para essa terminologia.

25. Qual é o número total de orbitais possíveis com n=4? E com n=5?

26. Defina emparelhado por spin.

27. Um estado excitado possível para o átomo de H tem o elétron em um orbital 4p. Liste todos os

conjuntos possíveis de números quânticos n, l e ml para esse elétron.

28. Usando a notação spdf e um diagrama de caixas mostre a configuração eletrônica do fósforo e do

enxofre.

29. Represente as configurações eletrônicas para Fe2+

, Fe3+

, Co3+

e V2+

. Use diagramas de orbitais

em caixas e a notação do gás nobre. Algum dos íons é paramagnético? Em caso afirmativo, dê o

número de elétrons desemparelhados.

30. Dê a configuração eletrônica do cobre e dos seus íons +1 e +2. Algum desses íons é

paramagnético? Quantos elétrons desemparelhados há em cada um deles?

31. Coloque os elementos Al, Ce e Si em ordem crescente de raio atômico.

32. Que é o principio de exclusão de Pauli? Que é a regra de Hund?

33. Defina os conceitos: diamagnético e paramagnético.

34. Num sistema simples de coordenadas cartesianas, faça um esboço das “formas” dos três orbitais

p e rotule-os de px, py e pz.

35. Em que a forma de um orbital s difere da de um orbital p? Esboce as formas desses tipos de

orbitais.