Revisão de Química Básica: Partículas, Dualidade Onda-Partícula e Incertezas

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UFRN/CCET/INSTITUTO DE QUÍMICA 
DISCIPLINA: QUÍMICA BÁSICA (QUI0311) 
 
ALUNO(A): ……………………………………………………………………………... 
 
NATAL,……/05/2015. 
 
6ª ATIVIDADES DE REVISÃO 
 
1. Em que o comportamento de partículas muito pequenas difere do comportamento de 
partículas maiores e mais maciças que encontramos no nosso dia-a-dia? Por que não 
observamos esse comportamento nos objetos maiores e com mais massa? 
 
2. Descreva o fenômeno de difração. Como a difração pode ser usada para demonstrar 
que a teoria de de Broglie estava correta? 
 
3. O que é a dualidade onda-partícula? 
 
4. Calcule o comprimento de onda associado com um: 
(a) elétron de massa igual a 9,109 × 10−28𝑔 que viaja a 40,0% da velocidade da 
luz. 𝐿𝑒𝑚𝑏𝑟𝑎𝑟 𝑞𝑢𝑒: 𝑐 = 2,998 × 108 𝑚. 𝑠−1. 
(b) nêutron de massa igual a 1,675 × 10−24𝑔 e com energia cinética, 𝐸𝑐 =
1
2
𝑚. 𝑣2, de 
 6,21 × 10−21𝐽. 
 
5. Calcule o comprimento de onda (em nanômetros) associado a uma bola de golfe de 
 1,0 × 102 𝑔 viajando a uma velocidade de 30,0 𝑚. 𝑠−1. A que velocidade uma bola de 
golfe deve viajar para que tenha um comprimento de onda de 5,6 × 10−3 𝑛𝑚? 
 
6. Estime a incerteza mínima em: 
(a) a posição de uma bola de gude de massa 1,0 𝑔 sabendo-se que sua velocidade é 
conhecida dentro de ± 1,0 𝑚𝑚. 𝑠−1; e 
(b) a velocidade de um elétron confinado dentro de um diâmetro típico de um 
átomo (200 𝑝𝑚). 
 
7. (a) Calcule a incerteza mínima na velocidade vx e na energia cinética, 𝐸𝑐 , de um elétron 
após sua coordenada x ter sido medida com precisão de 0,50 nm. 
(b) Um corpo com 1 g de massa está se movendo com uma velocidade de 1,0 𝑐𝑚. 𝑠−1. 
Se a velocidade do corpo é conhecida com uma indeterminação de 1%, qual é a ordem de 
grandeza da indeterminação mínima da sua posição? 
(c) Se a indeterminação da posição de uma partícula é igual ao seu comprimento de onda, 
qual é a relação entre a indeterminação do momento e o valor do momento? 
 
8. Considere um átomo de hidrogênio como uma caixa unidimensional de comprimento 
150 pm (o diâmetro aproximado do átomo) contendo um elétron, e prediga o 
comprimento de onda da radiação emitida quando o elétron cai para o nível de energia 
mais baixo, vindo do próximo nível mais alto.