PROVA RESPONDIDA- 2 avaliação parcial (QUÍMICA INORGÂNICA) UFC

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Química Geral e Inorgânica 
2020.2 2 
a AVALIAÇÃO 
PARCIAL 24/02/2021 
NOTA 
	
	Aluno(a): Rebecca Castro Cysne TURMA: 01B Matrícula: 500753
1. Quais elementos na tabela periódica devem apresentar íons comas seguintesconfigurações eletrônicas. Apresente a configuração eletrônica do átomo neutroparajustificar sua resposta. 
a) 2+ íon: [Kr] 5s 
24d10 
Resposta: 
Kr= 36 e 
36+ 2+ 10 = 48 elétrons. 
O 2+íon perde 2 elétrons. Dessa forma, se quando perdeu dois elétrons ficou com 48 elétrons, antes o átomo neutro tinha 50 elétrons. 
50Sn = Estanho = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p2 50Sn2+ = [Kr] 5s2 4d10 
b) 1+ íon: [Kr] 4d 
10 
Resposta: 
Kr = 36 elétrons 
[Kr] 4d10 = 36 + 10 = 46 elétrons. 
O 1 +íon significa que perde 1 elétron. Dessa forma, se quando perdeu um elétron ficou com 46 elétrons, antes o átomo neutro tinha o total de 47 elétrons. 
47 Ag = Prata. 
47 Ag = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10 47 Ag+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10
2. A respeito das propriedades periódicas, marque a seguir as alternativas corretas. Justifiqueos erros. 
a. A sequência decrescente para o raio das seguintes espécies iônicas é: Se2- >Br->Rb+>Sr2+. Item correto 
b. A sequência crescente para o raio das seguintes espécies iônicas é: Ba2+<Te2- < I-< Cs+. Item incorreto: 
● 55Cs+ = 54e- 
● 52Te2- = 54 e- 
● 53 I- = 54e- 
● 56Ba2+ = 54e- 
Logo, as seguintes espécies são isoeletrônicas, já que quanto menor o número atômico, maior o número do raio. A sequência crescente, portanto, é: 
Ba2+ < Cs+ < I- < Te2- 
c. No período o aumento do raio atômico da esquerda para a direita é consequênciadoaumento da carga nuclear efetiva. Item incorreto: 
Nesse período o aumento do raio atômico é da direita para a esquerda, das famíliasdecima para baixo. 
 d. A energia de ionização aumenta com o aumento da carga nuclear efetiva. Item correto.e. A sequência crescente de energia de ionização das espécies é N-< N < N+ Item correto. 
3. Trabalhos científicos entre 1920 e 1930 levaram à descoberta de que a vitaminaDpoderiaser sintetizada endogenamente na pele de mamíferos expostas ao sol. Omecanismoeasequência de 
reações químicas envolvidas no processo foram elucidados em1980. Napele, a7-dehidrocolesterol (pró-vitamina D) absorve a radiação ultravioleta B (UVB) comcomprimentos de onda de 290 – 315 nm e é convertida em pré-vitamina D3. A pré-vitaminaD3passa poruma isomerização termal e se torna vitamina D3. Para que a síntese desta vitaminaocorra,oespectro de ação dos raios solares deve estar dentro da faixa de raios ultravioletadotipoB (280-315 nm). O comprimento de onda ótimo para a produção de vitamina D ficaentre295nm e 300 nm, com pico de produção em 297 nm. 
a) Qual a energia da radiação correspondente ao comprimento de onda 300nm?Resposta:
h= 6,63 x 10^-34J.s 
C= 3 x 10^8 m/s 
Lâmbda= 30nm = 300.10^-9 
Logo: E = 6,63 x 10^-34x3x10^8/ 300x10^-9 = 1.984x10^-25/300x10^-9 E= 6,63x10^-19 
b) Considerando que para cada molécula de 7-hidrocolesterol é necessário umfótondaradiação UV-B em 297 nm, qual a energia necessária para converter 5 mols de7- dehidrocolesterol em pré-vitamina D3? 
Resposta: 
6,63x10^-34x3x10^8/ 297x10^-9 = 
= 1.989x10^-25/ 297x10^-9 = 6,696x10^-16 
6,696x10^-16 ------------ 6,022x10^23 
 x ------------- 5x6,022x10^23 
6,022x10^23 x = 2016165,6 
x = 3,348x10^-18 J 
4. Um elétron é excitado de n= 1 (estado fundamental) para n=3 (estado excitado) noátomo de hidrogênio. Quais das seguintes afirmativas são verdadeiras? Justifique. 
a. A energia necessária para ionizar o elétron (remover completamente do átomo, ninfinito)a partir de n=3 é maior que a partir do estado fundamental. Falso 
b. O comprimento de onda da luz emitida se o elétron faz uma transição de n=3paran=2será menor que aquele da transição de n=3 para n=1. Falso 
c. O comprimento de onda da radiação emitida quando o elétron retornaparaoestadofundamental de n=3 será o mesmo que o comprimento de onda absorvido quandooelétron faz a transição de n=1 para n=3. Verdadeiro 
De acordo com os números obtidos, os comprimentos de onda têmvaloresiguais,dessa forma, o item c é verdadeiro. 
d. Para n=2 o elétron está no primeiro estado excitado. Verdadeiro Realmente para o n=2 o elétron está no primeiro estado excitado.
5. Escreva a estrutura de Lewis para as seguintes moléculas e indique o arranjo, ageometria, polaridade e hibridização (do átomo central) esperados para todas asmoléculas:1-OCl2; 
Resposta: O = família 6A e Cl = família 7A 6+2x7=20 elétrons 
Arranjo: tetraédrico 
Geometria: angular 
Polaridade: polar 
Hibridização: sp3 
HR diferente de 0 
2- KrF2 
Resposta: Kr = família 8A e F = família 7A, sendo 2x7+8=22 elétrons 
Geometria: linear 
Arranjo: bipirâmide trigonal 
Hibridização: sp3d 
Polaridade: apolar 
HR=0 
3 -BeH2 
Resposta: 
Be = família 2A 
H = família 1A 
Fica: 2+2x1= 4 elétrons 
Hibridização: sp 
Arranjo: linear (2) 
Geometria: linear 
Polaridade: apolar 
HR=0 
(Hr igual 0 é apolar e Hr diferente de 0 é polar, nesse caso HR é igual a 0, por issoéapolar)
4- SO3 
Resposta: 
S=6A 
O=6A 
6+3x6=24 elétrons
HR = 0 
Arranjo: trigonal plano (3) Geometria: trigonal plana Hibridização: sp2 
Polaridade: apolar 
5-NF3 
Resposta: 
5=3x7= 26 elétrons 
Polaridade: polar - HR diferente de 0 Hibridização: sp3 
Arranjo tetraédrico 
Geometria: piramidal 
6- SeF4 
Resposta: 
6=4x7=34 elétrons 
Polaridade: polar - HR diferente de 0 Hibridização: sp3d 
Arranjo bipirâmide trigonal 
Geometria: gangorra 
7-KrF4 
Resposta: 
8+4x7=36 elétrons
Polaridade: apolar HR = 0 
Hibridização: sp3d2 
Arranjo octaédrico 
Geometria: quadrado planar 
6. Uma nuvem tóxica cobriu Bhopal, Índia, em dezembro de 1984 quandoumtanquedeisocianato de metila vazou contaminando um rio, e o produto contaminouaatmosfera.Isocianato de metila é usado na produção de muitos pesticidas. Desenheas estruturasde Lewis para isocianato de metila, H3C-NCO, calcule a carga formal esugiraa
estrutura mais estável de acordo com as regras da carga formal. 1. 
 H 
I °° ° ° 
 H - C - N = C = °O° 
 H = 1-1=0 
 C = 4-4 =0 
 N = 5-5=0 
 C = 4-4=0 
 O = 6-6=0 
2. 
 H 
I ° ° 
 H - C - N _= C °O° 
I 
H 
 H = 1-1=0 
 C = 4-4 =0 
 N = 5-4= 1 
 C = 4-4=0 
 O = 6-7= -1 
 
 3. 
 H 
 I °° ° ° 
 H - C - N - C _= °O° (Professora, esse _= é uma ligação tripla) I °° 
H
 
 H = 1-1=0 
 C = 4-4 =0 
 N = 5-6= - 1 
 C = 4-4=0 
 O = 6-5= 1 
Resposta: Logo, de acordo com as estruturas apresentadas, a mais estável é a primeira, uma vez que todas as suas cargas são iguais a 0. 
A terceira, em relação a segunda, é ainda mais instável. 
7. Nitrato de peroxiacetila, ou PAN, está presente no smog fotoquímico. Desenheestruturas de Lewis (incluindo as estruturas de ressonância) para o PAN. Considereoseguinte arranjo estrutural: 
Resposta: 
Essas estruturas são as duas de ressonância mais estáveis. Isso se dá emvirtudedosomatóriodas cargas formais de cada molécula que é igual a 0. 
8. O íon superóxido O2- pode ser formado pela dissociação do O2 das hemeproteínas eérelativamente estável. No entanto, o íon presente em grandes quantidades podegerarradicais livres, os quais são tóxicos e devem ser rapidamente eliminados. Escrevaodiagrama de orbital molecular para o íon superóxido, O2- e a molécula deO2, calculeaOL e diga qual deve ser mais estável? Justifique sua resposta.
Esse diagrama supracitado é para moléculas como O, N, F e C. 
● O2 = 1s2 2s2 2p4 OL=1/2x(8-4)= 2 
- O2- 
SO: 1s2 2s2 2p4 
SO- : 1s2 2s2 2p 
 OL= 1/2x(8-5)=3/2= 1,5 
Portanto, quanto maior for a ordem de ligação (OL), mais cheia de energia e forçateráaligação.Além disso, mais estável é também o íon ou a molécula. 
Logo, nesse caso demonstrado, a molécula de O2 (OL=2) é mais estável que a moléculadeO2-(OL=1,5), porque tem a ordem de ligação maior.