Apol 1 - Química quântica

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Questão 1/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"O espectro eletromagnético é o intervalo completo de todas as possíveis 
frequências de radiação eletromagnética. Ele se estende desde as frequências 
mais baixas até a radiação gama. De acordo com a energia associada, o tipo de 
radiação de determinada faixa do espectro é classificado como ionizante ou não 
ionizante. Radiações ionizantes apresentam a possibilidade de ionizar a matéria, 
ou seja, separar elétrons de átomos e moléculas, o que é possível apenas nas 
faixas mais altas do espectro. Por outro lado, as radiações nas faixas de frequência 
mais baixas não apresentam essa característica e são classificadas como não 
ionizantes." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: RODRIGUES L. F., Uma Abordagem Para Monitoração, Análise e Controle de Medições deRadiação 
Não Ionizante. Porto Alegre: URFGS, 2016, https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/151029/001009810.pdf?sequence=1. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as seguintes afirmativas sobre o espectro eletromagnético: 
I. Os raios x são, assim como a radiação gama, capazes de atravessar alguns 
tecidos do corpo humano. 
II. Todas as ondas do espectro elétromagnético se propagam na velocidade da luz. 
III. Os raios ultravioleta são mais energéticos que os raios gama, dado que sua 
frequência é menor. 
IV. Os raios infravermelhos possuem maior energia quando comparados aos raios 
ultravioleta. 
V. As ondas de radio são menos energéticas que os raios ultravioleta. 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
 
A II, III e V 
 
B I, II e V 
Você assinalou essa alternativa (B) 
 
C I, II e III 
 
D III e IV 
 
E I, IV e V 
 
Questão 2/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"O modelo de Schrödinger aplicado ao átomo de hidrogênio é obtido 
considerando-se a equação de onda que descreve o comportamento de um 
elétron girando em torno de um próton e a força de atração que resulta da 
interação da atração elétrica entre eles. A resolução é matematicamente complexa 
e é empregada para obter a equação de onda ??. 
Os cálculos realizados para o átomo de hidrogênio levam em conta o conceito de 
orbital como uma região do espaço em que é mais provável encontrar um elétron, 
em contraposição à ideia de Bohr, que previu um lugar específico para as órbitas. 
Os números quânticos (n, l, m) associados ao elétron são utilizados para 
determinar o orbital que ele ocupa e seu nível de energia." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
p. 101. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
analise as seguintes afirmativas: 
I. O número quântico principal (n) está relacionado à distância do orbital ao núcleo 
do átomo. 
II. O número quântico definido pela direção espacial do orbital pode assumir 
valores inteiros de 0 a n - 1. 
III. O número quântico vinculado ao formato do orbital pode assumir valores 
associado às letras s, p, d, f, g, h... 
IV. O número quântico n pode assumir valores inteiros a partir de 0. 
V. O número quântico m pode assumir valores inteiros de 0 a l. 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
 
A II e IV 
 
B I e V 
 
C II e III 
 
D I e III 
Você assinalou essa alternativa (D) 
 
E II e V 
 
Questão 3/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"A mecânica quântica revolucionou os estudos da física ao investigar o 
comportamento da matéria e da energia em uma escala atômica e subatômica. 
Por esse motivo, tornou-se essencial para o entendimento de forças fundamentais 
da natureza, com exceção da força gravitacional. Sua concordância com as 
evidências experimentais tornou-a também importante para explicar diversos 
campos de estudo da física, da química e da biologia, como o eletromagnetismo, a 
física das partículas, a física da matéria condensada, a teoria das ligações químicas, 
a biologia estrutural e os princípios básicos de eletrônica e 
nanotecnologia.Atualmente, dividimos os conhecimentos sistematizados na 
mecânica quântica em antiga mecânica quântica e mecânica quântica moderna." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
p. 53. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as seguintes afirmativas a respeito dos estudos de Bohr e de Broglie: 
I. Embora tenha ajudado a explicar o modelo atômico de Bohr, a antiga mecânica 
quântica de Bohr ainda era incompleta, uma vez que ainda estava em 
desenvolvimento. 
 
PORQUE 
II. Após a hipótese onda-partícula de Louis de Broglie em 1924 iniciou-se a nova 
Mecânica Quântica, que causou a eliminação dos conceitos pré-estabelecidos de 
quantização de energia. 
A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta: 
 
A As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da primeira. 
 
B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Você assinalou essa alternativa (B) 
 
C As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da primeira. 
 
D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
 
E As asserções I e II são proposições falsas. 
 
Questão 4/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"Raios gama, assim como os raios X, são radiações eletromagnéticas, que não 
possuem carga, nem massa. Estas radiações, exatamente como a luz visível, 
propagam-se na forma de “pacotes” de energia, denominados fótons. Cada fóton 
corresponde a um valor fundamental de energia, o quantum. São bastante 
penetrantes e provocam ionização de forma indireta. Três efeitos, decorrentes 
destes tipos de radiações, podem ocorrer na interação com a matéria: o efeito 
fotoelétrico, o efeito Compton e a produçãode pares. A energia de cada fóton e o 
número atômico do material onde está penetrando é que determinam o tipo de 
interação predominante." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: EICHER M. L., CALVETE M. H. H., SALGADO T. D. M., Módulos para o Ensino de Radioatividade, 
UFRGS (AEQ), p. 21, http://www.iq.ufrgs.br/aeq/html/publicacoes/matdid/livros/pdf/radio.pdf. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as assertivas a seguir a respeito da dualidade onda-partícula da 
Mecânica Quântica e marque V para as asserções verdadeiras e F para as 
asserções falsas: 
I. ( ) Isaac Newton defendia que a luz possui natureza corpuscular. 
II. ( ) Segundo Christiaan Huygens, a luz apresenta comportamento tanto de onda, 
quanto de partícula. 
III. ( ) A partir da Física Quântica, compreende-se que a luz pode apresentar tanto 
comportamento corpuscular, quanto de onda. 
IV. ( ) Isaac Newton defendia que a luz possui natureza ondulatória. 
V. ( ) Christiaan Huygens, defendeu a hipótese de que a luz apresenta 
comportamento puramente ondulatório. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
A F-V-V-V-F 
 
B V-F-F-F-V 
 
C F-V-F-V-F 
 
D F-F-V-V-V 
 
E V-F-V-F-V 
Você assinalou essa alternativa (E) 
 
Questão 5/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"Entre o final de 1925 e o começo de 1926, Schrödinger publicou uma série de 
quatro artigos (cerca de um por mês)sobre sua mecânica ondulatória, onde revela 
que talvez nossa mecânica clássica seja completamente análoga a óptica 
geométrica e como tal, está errada […] portanto é preciso estabelecer uma 
mecânica ondulatória, e o método mais óbvio é a partir da analogia Hamiltoniana 
." Observe também que a equação de Schrödinger dependente do tempo é dada 
por: 
−ℏ22m∂2ψ(x,t)∂x2+V(x,t)ψ(x,t)=iℏ∂ψ(x,t)∂t−ℏ22�∂2�(�,�)∂�2+�(�,�)�(�,
�)=�ℏ∂�(�,�)∂�. 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: QUAGLIO J., Deduzindo a Equação de Schrodinger Através da Analogia Óptico-Mecânica de 
Hamilton. Revista Brasileira de Ensino de Física [online]. 2021, v. 43 https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0208 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
analise as seguintes afirmativas a respeito da Equação de Schrödinger: 
I. |?(x,t)|4 (psi (x,t)^4) pode ser interpretado como a probabilidade da localização 
da partícula. 
II. Para o espaço livre, com potencial nulo portanto, a solução geral da equação de 
Schrödinger é ?(x)=A sin(kx) + B cos(kx). 
III. A partir da equação de Schrödinger é possível determinar que a energia de uma 
partícula no espaço livre é dada por E=h²k²/2m. 
IV. A energia da partícula no espaço livre não pode ser determinada, dada a 
inexistência de condições de contorno. 
V. Na aplicação da equação de Schrödinger o espaço vazio é simbolizado pelo 
potencial nulo. 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
 
A III e V 
 
B I e II e IV 
 
C I, III e V 
 
D I e IV 
 
E II, III e V 
Você assinalou essa alternativa (E) 
 
Questão 6/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"[...]Louis de Broglie, ao defender sua tese de doutorado em física, utilizou a 
perspectiva de Einstein sobre o efeito fotoelétrico. Passou-se a entender a luz 
como uma onda-partícula em razão de suas propriedades físicas de interação com 
a matéria. Quer dizer, como tudo no Universo pode ser considerado matéria ou 
energia e a energia, representada pela luz, tem comportamento dual, então a 
matéria, representada pelo elétron, também deve ter comportamento dual, 
podendo ser descrita como onda e partícula. 
A princípio, essa proposta foi nomeada onda de matéria e foi o objeto de estudo 
da tese de De Broglie, que também escreveu um artigo sobre a teoria dos quanta 
[...]." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: 
BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: 
InterSaberes, 2020, p. 89. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as seguintes afirmativas sobre o modelo de de Broglie: 
I. O modelo atômico de De Broglie considera que o elétron é uma partícula que se 
propaga em torno do núcleo de forma circular. 
 
PORQUE 
II. A quantização os estados no modelo de De Broglie ocorre devido à necessidade 
de um número inteiro de comprimentos de onda em torno do núcleo. 
A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta: 
 
A As asserções I e II são proposições falsas. 
 
B As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da primeira. 
 
C A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
 
D As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da primeira. 
 
E A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
Você assinalou essa alternativa (E) 
 
Questão 7/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"A princípio, a curiosidade e o instinto investigativo do ser humano o levaram a 
procurar explicações sobre a origem e a constituição do Universo. Durante 
séculos, os estudos realizados para encontrar essas explicações pertenceram às 
áreas relacionadas à filosofia e à religião, de modo que ainda não havia a 
classificação da física como uma ciência independente. A cisão entre essas áreas 
foi possibilitado pela sistematização da metodologia de pesquisa por meio da 
utilização do método experimental ou científico.[...] Entre os séculos XVII e XVIII, 
vários campos de pesquisa alcançaram um enorme progresso." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: BUGALSKI, L. B., GABE, D. A.,Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
p. 16 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as seguintes afirmativas que apresentam alguns eventos 
historicamente relevantes para a ciência: 
1. Teoria ondulatória da luz de Christiaan Huygens 
2. Teoria da Relatividade Restrita de Albert Einstein 
3. Modelo heliocêntrico de Nicolau Copérnico 
4. A concepção do calor como forma de energia 
5. Conceito de átomo por Léucipo e Demócrito 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência cronológica correta de tais 
eventos: 
 
A 2-1-4-5-3 
 
B 5-4-3-1-2 
 
C 3-4-5-2-1 
 
D 4-5-3-2-1 
 
E 5-3-1-4-2 
Você assinalou essa alternativa (E) 
 
Questão 8/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"Anos depois de Einstein afirmar que a luz é constituída de partículas, Arthur Holly 
Compton, em 1923, realizou testes que ficaram conhecidos como experiências de 
Compton. Nos experimentos realizados por ele, um feixe de raios X com 
comprimento de onda (??) incidia em um alvo de grafite. O objetivo era medir a 
intensidade dos raios X espalhados em função de seu comprimento de onda, 
considerando-se vários ângulos de incidência para, então, determinar as medidas 
de dispersão. Os resultados obtidos mostraram que, mesmo com o comprimento 
de onda (??) do raio X incidente sendo fixo, apenas alguns dos raios X espalhados 
apresentavam o comprimento de onda incidente, enquanto outros tinham 
comprimento de onda maior que o dos raios X espalhados." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
p. 56 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as assertivas a respeito dos experimentos de Compton a seguir e 
marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas: 
I. ( ) Em seus experimentos, Compton constatou que o comprimento da onda 
espalhada tinha tamanho menor que o comprimento de onda incidente. 
II. ( ) Compton chegou à conclusão de que a alteração no comprimento de onda 
em seu experimento não pode ser explicado usando uma onda eletromagnética 
clássica. 
III. ( ) A alteração do comprimento de onda se deve, segundo Compton e Debye, à 
colisão dos fótons com elétrons livres do alvo e a transferência de parte de sua 
energia. 
IV. ( ) Os experimentos de Compton apontaram um espalhamento de radiação 
com comprimento de onda diferente da incidente e fótons com maior energia 
quando comparada à original. 
V. ( ) No experimento realizado por Compton o comprimento de onda dos fótons 
incidentes ocorre devido à função trabalho. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
A F-V-F-V-F 
 
B V-F-F-F-V 
 
C F-V-V-F-F 
Você assinalou essa alternativa (C) 
 
D V-F-V-F-V 
 
E F-F-V-V-F 
 
Questão 9/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"Ao contrário da maioria dos físicos da época, Niels Bohr se interessou em 
problemas mais diretamente relacionados com Química. Este interesse, 
frequentemente atribuído à grande amizade com o físico-químico húngaro George 
de Hevesy (ganhador do Prêmio Nobel de Química em 1943), resultou na extensãoda teoria de Bohr não somente para átomos "hidrogênicos", mas também para 
átomos polieletrônicos. A abordagem de Bohr nesta fase consistiu em analisar o 
número de elétrons passíveis de serem acomodados em sucessivas orbitas. 
Apesar do sucesso na descrição do átomo de hidrogênio [...]. Entretanto, as ideias 
de Bohr foram fundamentais para descrever a tabela periódica dos elementos 
químicos em função da configuração eletrônica dos átomos." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: RIVEROS J. M., O legado de Niels Bohr Química Nova [online]. 2013, v. 36, n. 7 p. 931-932. 
https://doi.org/10.1590/S0100-40422013000700001 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, 
analise as assertivas acerca da importância do modelo de Bohr a seguir e marque 
V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas: 
I. ( ) Segundo o modelo de Bohr o elétron realiza uma órbita circular em torno do 
núcleo. 
II. ( ) Para ser enquadrado no modelo de Bohr, o momento angular dos elétrons 
deve ser quantizado em múltiplos inteiros de h/2p (constante de Planck sobre 2 
pi). 
III. ( ) Ao passar de um estado estacionário com energia mais baixa para um com 
energia mais alta, o elétron emite um fóton. 
IV. ( ) Ao passar de um estado estacionário com energia mais alta para um com 
energia mais baixa, o elétron emite um fóton. 
V. ( ) O modelo de Bohr, dada sua forma, é conhecido como "pudim de passas" 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
A V-V-F-V-F 
Você assinalou essa alternativa (A) 
 
B F-V-V-F-F 
 
C V-F-V-F-V 
 
D F-F-V-F-V 
 
E V-F-F-V-V 
 
Questão 10/10 - Química Quântica 
Leia o fragmento de texto: 
"O experimento de SG consiste em fazer um feixe de átomos (originalmente 
átomos de prata) passar por um campo magnético não-homogêneo produzido por 
um ímã, e analisar a deposição desses átomos em uma placa coletora na saída do 
ímã [...]. Curiosamente, observa-se que aproximadamente metade dos átomos 
deposita-se numa extremidade da placa e a outra metade na posição 
simetricamente oposta, não se registrando praticamente nenhum átomo em 
qualquer posição intermediária. Do ponto de vista da física clássica, esta divisão 
do feixe em duas componentes é bastante estranha e difícil de explicar." 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: GERSON G. G., PIETROCOLA M., O experimento de Stern-Gerlach e o spin do elétron: um exemplo de 
quasi-história. Revista Brasileira de Ensino de Física [online]. 2011, v. 33, n. 2 https://doi.org/10.1590/S1806-11172011000200019 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., 
GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 
2020, analise as assertivas sobre o experimento de Stern-Gerlach a seguir e 
marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas: 
I. ( ) Por ser uma característica intrínseca da matéria, o spin e seu número quântico 
surgem como resultado da equação de Schrödinger. 
II. ( ) O experimento de Stern-Gerlach original, usando átomos de prata, resulta em 
dois pontos separados indicando os spins up e down. 
III. ( ) A partir do experimento de Stern-Gerlach foi possível compreender que o 
momento magnético intrínseco dos elétrons, chamado de spin, é quantizado. 
IV. ( ) O experimento de Stern-Gerlach foi realizado usando átomos de prata 
devido ao momento magnético intrínseco de um elétron da eletrosfera. 
V. ( ) Uma conclusão do experimento de Stern-Gerlach é a de que os elétrons 
possuem momento magnético com valores entre -h/2 e +h/2. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
A F-F-V-V-V 
 
B F-V-F-V-V 
 
C V-F-V-V-F 
 
D F-V-V-V-F 
Você assinalou essa alternativa (D) 
 
E V-F-F-V-F