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EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 1 1. (Uem 2016) Sobre os modelos atômicos e a quantização da energia é correto afirmar: 01) Segundo os resultados dos experimentos de Ernest Rutherford, um átomo é formado por um núcleo (que é muito pequeno quando comparado com o próprio átomo) com carga elétrica positiva, no qual se concentra praticamente toda a massa do átomo. Ao redor do núcleo localizam-se os elétrons, que neutralizam a carga positiva. 02) A teoria quântica ganhou notoriedade em torno do ano 1900 com o trabalho de Max Planck. De acordo com os estudos de Planck, um corpo, ao passar de um estado de menor energia para outro de maior energia, absorve uma quantidade discreta de energia chamada quantum de energia. 04) O modelo atômico proposto por Niels Bohr indica que os elétrons em um átomo podem ocupar somente algumas energias discretas e que esses elétrons percorrem órbitas circulares com um determinado raio fixo. 08) Considerando o modelo atômico de Bohr, quanto maior for a energia de um elétron no átomo, maior será o raio de sua órbita. 16) Segundo o modelo atômico de Thomson, os elétrons giram em torno de um núcleo em órbitas circulares e elípticas. 2. (Ufu 2018) O “brilho” das placas de trânsito, quando recebem luz dos faróis dos carros no período da noite, pode ser compreendido pelo efeito da luminescência. Sem esse efeito, teríamos dificuldade de visualizar a informação das placas no período noturno, o que acarretaria possíveis acidentes de trânsito. Esse efeito, conhecido como a) fosforescência, pode ser explicado pela quantização de energia dos elétrons e seu retorno ao estado mais energético, conforme o Modelo Atômico de Rutherford. b) bioluminescência, pode ser explicado pela mudança de nível energético dos elétrons e seu retorno ao nível menos energético, conforme o Modelo de Rutherford- Bohr. c) fluorescência, pode ser explicado pela excitação dos elétrons e seu retorno ao estado menos energético, conforme o Modelo Atômico de Bohr. d) luminescência, pode ser explicado pela produção de luz por meio da excitação dos elétrons, conforme o Modelo Atômico de Thomson. 3. (Uece 2018) Segundo Chang e Goldsby, o movimento quantizado de um elétron de um estado de energia para outro é análogo ao movimento de uma bola de tênis subindo ou descendo degraus. A bola pode estar em qualquer degrau, mas não entre degraus. Essa analogia se aplica ao modelo atômico proposto por a) Sommerfeld. b) Ruterford. c) Heinsenberg. d) Bohr. 4. (Ufrgs 2018) Considere as seguintes afirmações a respeito do experimento de Rutherford e do modelo atômico de Rutherford-Bohr. I. A maior parte do volume do átomo é constituída pelo núcleo denso e positivo. II. Os elétrons movimentam-se em órbitas estacionárias ao redor do núcleo. III. O elétron, ao pular de uma órbita mais externa para uma mais interna, emite uma quantidade de energia bem definida. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 5. (Upe-ssa 1 2017) Muitas informações veiculadas na internet contêm erros científicos. Um exemplo disso pode ser verificado em determinado blog sobre o ensino de química cujo conteúdo é transcrito a seguir: Modelos Atômicos Os modelos atômicos são diferentes ideias, que surgiram durante o desenvolvimento da história da ciência, na tentativa de explicar a composição íntima da matéria. O primeiro modelo atômico da era moderna foi proposto por John Dalton, que considerava os átomos como esferas maciças e indivisíveis. A descoberta dos elétrons, partículas subatômicas de carga elétrica positiva, fez os cientistas provarem que o átomo era divisível, abrindo espaço para uma nova ideia, um modelo que ficou conhecido como pudim de passas, atribuído ao físico Ernest Rutherford. Esse modelo durou alguns anos, até que o cientista Niels Böhr propôs um modelo no qual os elétrons giravam ao redor de um núcleo com energia variável, ao percorrer uma órbita fixa. A partir desses elétrons, os átomos poderiam se unir para formar compostos em um fenômeno conhecido como ligação química, que ocorria em busca de aumentar a energia do sistema e com isso adquirir estabilidade. Quantos erros científicos são encontrados no texto? a) Um b) Dois c) Três d) Quatro e) Cinco EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 2 6. (Fempar (Fepar) 2017) O modelo atômico de Dalton, concebendo o átomo como uma bolinha maciça e indivisível, fez a Química progredir muito no século XIX. Mas o conhecimento sobre estrutura atômica evoluiu à medida que determinados fatos experimentais eram observados, gerando a necessidade de proposição de modelos atômicos com características que os explicassem. Assim, a cada grande descoberta, os cientistas foram elaborando novas teorias e novos modelos de átomos para ilustrar essas teorias. Tendo como referência a evolução dos modelos atômicos, julgue as afirmativas. ( ) O sal de cozinha, NaC , emite luz de coloração amarela quando colocado numa chama, porque os elétrons do cátion +Na , ao receberem energia da chama, saltam de uma camada mais externa para uma mais interna, emitindo luz amarela. ( ) A concepção teórica de uma órbita definida para um elétron é inaceitável depois do conhecimento do princípio de Heisenberg. ( ) Uma partícula constituída por 16 prótons, 32 nêutrons e 18 elétrons é um ânion bivalente. ( ) O conjunto dos quatro números quânticos (n 3,= 1,= m 0,= s 1 2)= pode representar o elétron mais energético de um metal alcalino. ( ) No modelo atômico atual, os elétrons têm, simultaneamente, caráter corpuscular e de onda. 7. (Ufjf-pism 1 2016) Desde a Grécia antiga, filósofos e cientistas vêm levantando hipóteses sobre a constituição da matéria. Demócrito foi uns dos primeiros filósofos a propor que a matéria era constituída por partículas muito pequenas e indivisíveis, as quais chamaram de átomos. A partir de então, vários modelos atômicos foram formulados, à medida que novos e melhores métodos de investigação foram sendo desenvolvidos. A seguir, são apresentadas as representações gráficas de alguns modelos atômicos: Assinale a alternativa que correlaciona o modelo atômico com a sua respectiva representação gráfica. a) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford-Bohr. b) I - Rutherford-Bohr, II - Thomson, III - Dalton. c) I - Dalton, II - Rutherford-Bohr, III - Thomson. d) I - Dalton, II - Thomson, III - Rutherford-Bohr. e) I - Thomson, II - Rutherford-Bohr, III - Dalton. 8. (Udesc 2016) Considerando os modelos atômicos mais relevantes, dentro de uma perspectiva histórica e científica, assinale a alternativa correta. a) Até a descoberta da radioatividade, o átomo era tido como indivisível (Dalton). O modelo que o sucedeu foi de Thomson, que propunha o átomo ser formado por uma massa carregada positivamente com os elétrons distribuídos nela. b) No modelo de Dalton, o átomo era constituído de um núcleo carregado positivamente e uma eletrosfera. O modelo seguinte foi o de Bohr que introduziu a ideia de que os elétrons ocupam orbitais com energias definidas, este modelo se assemelha ao modelo do sistema solar. c) No modelo atômico de Dalton, o átomo era tido como indivisível. O modelo sucessor foi o de Rutherford, no qual o átomo era constituído de um núcleo carregado negativamente e uma eletrosfera. d) O modelo de Dalton propunha que o átomo era formado por uma massa carregada positivamente com os elétrons distribuídos nela. O modelo seguinte foi o de Rutherford, no qual o átomo era constituído de um núcleo carregado positivamente e uma eletrosfera.e) No modelo atômico de Dalton, os elétrons ocupam orbitais com energias definidas, este modelo se assemelha ao do sistema solar. O modelo que o sucedeu foi o de Thomson, que propunha o átomo ser formado por uma massa carregada positivamente com os elétrons distribuídos nela. 9. (Uepg 2015) Com relação às teorias atômicas, assinale o que for correto. 01) Thomson propôs que o átomo seria uma esfera de carga elétrica positiva, não maciça, incrustada de cargas negativas. 02) Dalton propôs que os átomos são esferas rígidas indivisíveis, que não podem ser criados nem destruídos. 04) Rutherford propôs um modelo de átomo conhecido como sistema planetário, onde os elétrons se mantêm em movimento circular ao redor do núcleo. 08) Bohr propôs entre seus postulados que os elétrons movem-se ao redor do núcleo atômico central em órbitas específicas, com energias definidas. 16) O salto de elétrons de um nível energético para outro também está entre os postulados de Borh. EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 3 Gabarito: Resposta da questão 1: 01 + 02 + 04 + 08 = 15. [01] Correta. Para Ernest Rutherford o átomo seria composto por duas regiões. Um pequeno núcleo no qual se concentra toda a carga positiva e praticamente toda a massa do átomo e por uma região extranuclear (todo o resto), conhecida como eletrosfera, na qual se situam os elétrons. [02] Correta. De acordo com Max Planck e Albert Einstein cada fóton tem uma quantidade de energia que é proporcional à frequência da luz: fótonE h f= . Onde h é uma constante de proporcionalidade conhecida como constante de Planck que vale 346,63 10 J s− e f é a frequência da luz. [04] Correta. A partir das suas descobertas científicas, Niels Böhr propôs cinco postulados: 1º) Um átomo é formado por um núcleo e por elétrons extranucleares, cujas interações elétricas seguem a lei de Coulomb. 2º) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas circulares. 3º) Quando um elétron está em uma órbita ele não ganha e nem perde energia, dizemos que ele está em uma órbita discreta ou estacionária ou num estado estacionário. 4º) Os elétrons só podem apresentar variações de energia quando saltam de uma órbita para outra. 5º) Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta). [08] Correta. Z = número atômico, R = constante. [16] Incorreta. Para Thomson cada átomo seria formado por uma grande região positiva que concentraria a massa do átomo e por elétrons que neutralizariam a carga positiva. Ou seja, teríamos uma esfera de carga elétrica positiva dentro da qual estariam dispersos os elétrons. Thomson também afirmou que os elétrons estariam dispostos em anéis e se movimentariam em órbitas circulares dentro da esfera positiva, mas não em volta de um núcleo. Resposta da questão 2: [C] EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 4 De acordo com o modelo atômico de Bohr, quando um elétron está em uma órbita ele não ganha e nem perde energia, por isso, a fluorescência, pode ser explicada pela excitação dos elétrons e seu retorno ao estado menos energético. Resposta da questão 3: [D] De acordo com Bohr a energia dos elétrons é quantizada em números inteiros, daí a analogia feita por Cang e Glodsby, ou seja, não existe meio degrau. Resposta da questão 4: [D] [I] Incorreta. A maior parte do volume do átomo constitui a “eletrosfera”. [II] Correta. De acordo com o modelo de Bohr, os elétrons movimentam-se em órbitas estacionárias ao redor do núcleo. [III] Correta. Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta). Resposta da questão 5: [D] 1. A descoberta dos elétrons, partículas subatômicas de carga elétrica positiva: os elétrons são partículas de carga negativa; 2. Modelo que ficou conhecido como pudim de passas, atribuído ao físico Ernest Rutherford: o modelo “pudim de passas” foi sugerido pelo cientista J. Thompson; 3. Böhr propôs um modelo no qual os elétrons giravam ao redor de um núcleo com energia variável: no modelo de Böhr os elétrons giravam ao redor do núcleo com energia fixa em suas órbitas. 4. A partir desses elétrons, os átomos poderiam se unir para formar compostos em um fenômeno conhecido como ligação química, que ocorria em busca de aumentar a energia do sistema e com isso adquirir estabilidade: as ligações químicas ocorrem para que os compostos diminuam sua energia e assim adquiram estabilidade. Resposta da questão 6: F – V – V – F – V. [F] Os elétrons ao receberem uma determinada quantidade de energia saltam de uma camada mais interna (estado fundamental) para uma mais externa (estado excitado), ao retornarem ao estado fundamental emitem luz amarela. [V] De acordo com o princípio de Heisenberg, não podemos determinar com precisão e simultaneamente a posição e a velocidade de uma partícula. [V] O átomo está com 2 elétrons a mais que o número de prótons, ou seja, ganhou 2e ,− tornando-se um ânion bivalente. [F] O conjunto dos 4 números quânticos: (n 3,= 1,= m 0,= s 1 2),= significa que o átomo em questão apresenta seu elétrons de diferenciação em 23p ou 53p (conforme a orientação do spin), no primeiro caso irá pertencer a família dos metais alcalinos terrosos e no segundo caso irá pertencer a família dos halogênios. [V] Segundo o modelo atualmente aceito, o elétron apresenta caráter dual de onda-partícula. Resposta da questão 7: [D] [I] Dalton, que propôs uma ideia de átomo: maciço, indivisível e indestrutível, semelhante a um “bola de bilhar”. [II] Thomson, sua proposta era que o átomo seria uma esfera positiva, com cargas negativas incrustadas. [III] Rutherford-Bohr, baseado no experimento, onde bombardeou com partículas alfa, uma fina lâmina de ouro, constatou que o átomo era composto por imensos espaços vazios, onde os elétrons orbitam ao redor de um núcleo pequeno e positivo, numa região chamada de eletrosfera. Resposta da questão 8: [A] EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 5 [A] Correta. Os fenômenos radioativos foram descobertos apenas em 1896 por Henri Becquerel. [B] Incorreta. Dalton propôs que o átomo era uma esfera maciça, indivisível e indestrutível, sem cargas. [C] Incorreta. O modelo que sucedeu o modelo de Dalton, foi proposto por Thomson, que propunha o átomo ser formado por uma massa carregada positivamente com os elétrons distribuídos nela. [D] Incorreta. O modelo proposto por Dalton não previa cargas no átomo. [E] Incorreta. O modelo proposto por Dalton não previa cargas no átomo. Resposta da questão 9: 01 + 02 + 08 + 16 = 27. [01] Correta. Thomson propôs que o átomo seria uma esfera positiva, incrustada de cargas negativas, semelhante a um “pudim de passas”. [02] Correta. Dalton propôs que os átomos são esferas rígidas, maciças e indivisíveis, que não podem ser criados nem destruídos, semelhantes a uma “bola de bilhar”. [04] Incorreta. Segundo Rutherford os elétrons seriam constantemente acelerados em seu movimento ao redor do núcleo. [08] Correta. Bohr propôs entre seus postulados que os elétrons movem-se ao redor do núcleo atômico em órbitas específicas, com energias definidas. [16] Correta. Bohr afirmou ainda, que ao fornecer energia ao elétron ele salta de camada (nível excitado) e ao perder energia retorna ao nível fundamental. EXERCÍCIOS ATOMÍSTICA 6 Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: 09/03/2022 às 13:27 Nome do arquivo: MODELOS ATÔMICOS - AULA EXERCÍCIOS Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = númeroda questão no banco de dados do SuperPro® Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo 1 .............. 156409 ....... Elevada ............ Química ........... Uem/2016 ................................. Somatória 2 .............. 180040 ....... Média .............. Química ........... Ufu/2018 ................................... Múltipla escolha 3 .............. 179170 ....... Elevada ............ Química ........... Uece/2018 ................................ Múltipla escolha 4 .............. 178293 ....... Média .............. Química ........... Ufrgs/2018 ................................ Múltipla escolha 5 .............. 167694 ....... Média .............. Química ........... Upe-ssa 1/2017 ......................... Múltipla escolha 6 .............. 164118 ....... Média .............. Química ........... Fempar (Fepar)/2017 ................ Verdadeiro/Falso 7 .............. 156001 ....... Baixa ................ Química ........... Ufjf-pism 1/2016 ....................... Múltipla escolha 8 .............. 165460 ....... Baixa ................ Química ........... Udesc/2016 ............................... Múltipla escolha 9 .............. 140837 ....... Baixa ................ Química ........... Uepg/2015 ................................ Somatória
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