Química Quântica

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Questão 1 - Química Quântica
Leia o excerto de texto a seguir:
"A antiga Mecânica Quântica, embora explicasse muitos fenômenos até então incompreendidos, falhava em sua base lógica para outros fenômenos. Outros autores, entretanto, passaram a reformular a mecânica quântica a partir de aplicação de modelos puramente matemáticos, como Heisenberg (1925) na proposição da Mecânica das Matrizes”.
De acordo com o fragmento acima e demais conteúdos do texto-base: Introdução à Química Quântica, assinale a alternativa que apresenta corretamente o cientista que propôs a teoria da mecânica quântica conhecida como “Teoria do Spin”:
	
	A
	De Broglie
	
	B
	Einstein
	
	C
	Heisenberg
	
	D
	Dirac
	
	E
	Pauli
Questão 2 - Química Quântica
Considere o fragmento de texto a seguir:
"A equação de Schrödinger para moléculas não pode ser exatamente resolvida. Isto ocorre porque a equação exata não é separável. Uma estratégia é assumirmos que podemos permitir escrever uma forma aproximativa da equação de Schrödinger para moléculas e principalmente que esta nova equação de Schrödinger se torne separável".
Considerando o texto proposto e demais conteúdos do texto-base: Introdução à Química Quântica, selecione a alternativa que apresenta o método utilizado para resolver a problemática da equação de Schrödinger para moléculas.
	
	A
	Método de Haeckel
	
	B
	Método de Hückel
	
	C
	Método Cartesiano
	
	D
	Método de Schrödinger
	
	E
	Método de De Broglie
Questão 3 - Química Quântica
Leia o fragmento de texto:
"A hibridização é o processo de combinação de orbitais atômicos à proporção que os átomos se aproximam um do outro para formarem as ligações. O comprimento de ligação é a distância entre os núcleos de dois átomos ligados através de uma ligação covalente e é importante na determinação do tamanho total e forma de uma molécula [...] Quando dois átomos de uma ligação têm uma pequena diferença de eletronegatividade, as cargas parciais são muito pequenas. Quando a diferença de eletronegatividade aumenta, também crescem as cargas parciais. De acordo com Robert Mulliken, a eletronegatividade é a média entre a energia de ionização e a afinidade eletrônica do elemento (ambas em eletron-volts)."
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 e marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas sobre a hibridização de orbitais moleculares:
I.   ( ) O número quântico orbital é uma ferramenta da Mecânica Quântica para obter a quantidade máxima de elétrons nos orbitais atômicos.
II.  ( ) Uma vez que são do tipo sp², os orbitais do etileno são considerado hibridizados por serem formados pela combinação de um orbital s e de dois orbitais p.
III. ( ) Das conclusões de Linus Pauling, as ligações químicas são descritas por funções de onda obtidas da mistura dos orbitais.
IV. ( ) Em alguns átomos tetravalentes, como o de Carbono por exemplo, os orbitais sp³ são formados a partir da combinação dos orbitais 2p e 2s.
V.  ( ) A descrição das ligações químicas do metano, dada sua geometria plana, não pode ser descrita através da hibridização.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	A
	V-F-V-V-F
	
	B
	F-F-V-V-V
	
	C
	V-V-F-V-F
	
	D
	F-V-F-F-V
	
	E
	V-V-F-F-V
Questão 4 - Química Quântica
Leia o texto abaixo:
A Lei de Wien demonstra uma relação entre comprimento de onda de máxima emitância de uma estrela com sua temperatura, em K.
De acordo com o texto acima e o texto-base: A radiação do corpo negro e sua influência sobre os estados dos átomos, calcule o comprimento de onda de maior emitância da estrela Antares, da constelação de Escorpião, sabendo que a temperatura de sua superfície é 3500 K.
	
	A
	8,30 μ�m
	
	B
	0,83 μ�m
	
	C
	8300 μ�m
	
	D
	0,083 μ�m
	
	E
	83 K
Questão 5 - Química Quântica
Leia o texto a seguir:
A Lei de Wien permite estipular uma correlação entre a temperatura de uma estrela, em K, com o comprimento de onda de sua máxima emitância.
Considerando o texto acima e os conteúdos do texto-base: A radiação do corpo negro e sua influência sobre os estados dos átomos, sabendo que a temperatura da superfície do Sol do Sistema Solar é de cerca de 5778 K, assinale a alternativa que responde corretamente qual é o comprimento de onda de máxima emitância do Sol.
	
	A
	50 μm
	
	B
	0,05 μm
	
	C
	0,005 μm
	
	D
	5, μm
	
	E
	0,50 μm
Questão 6 - Química Quântica
Leia o texto a seguir:
A Lei de Wien permite obtermos uma relação da temperatura de uma estrela na escala K, com o comprimento de onda de máxima emitância do astro.
Considerando o texto acima e o texto-base: A radiação do corpo negro e sua influência sobre os estados dos átomos, calcule a temperatura da estrela Sirius, da constelação de Cão Maior, sabendo que sua máxima emitância se dá em um comprimento de onda próximo a 0,26 μm.
	
	A
	11142 K
	
	B
	11142 °C
	
	C
	1114,2 K
	
	D
	1114,2 °C
	
	E
	111420 K
Questão 7 - Química Quântica
Leia o texto abaixo:
"A Mecânica Quântica é um conjunto de teorias dos sistemas atômicos e nucleares. Este conjunto não é unitário, mas sim uma sucessão de diversas teorias, umas complementares das outras. Estas teorias surgiram e desenvolveram-se da Física Clássica, particularmente da mecânica newtoniana e da teoria eletromagnética de Maxwell". 
De acordo com o fragmento acima e demais conteúdos do texto-base Introdução à Química Quântica, quais teorias faziam parte da mecânica quântica antiga citada pelo autor? Assinale a alternativa correta.
	
	A
	As teorias de Maxwell, Bohr, Einstein e Rutherford.
	
	B
	As teorias de Planck, Einstein, Bohr e De Broglie.
	
	C
	As teorias de Planck, Maxwell, Einstein e Rutherford.
	
	D
	As teorias de Planck, Bohr, De Broglie e Rutherford.
	
	E
	As teorias de Planck, Maxwell, De Broglie e Einstein.
Questão 8 - Química Quântica
Leia o fragmento de texto:
"[...] a Mecânica Quântica revela e discute conceitos de comportamento e interação das partículas que compõem átomos e moléculas, levando a ideias novas que modificam a forma de compreender a natureza quando comparadas com a Mecânica Clássica.[...]". A área de química apresenta em seu programa de conteúdos o estudo de átomos e modelos atômicos, moléculas, cor de chama, orbitais, ligações químicas, etc. Todos esses conteúdos são relacionados a resultados advindos de estudos da Mecânica Quântica." Assim podemos verificar que as duas áreas estão intimamente ligadas, e em muitos casos podem até confundir-se.
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 e marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas a respeito das dificuldades na aplicação da Mecânica Quântica na química:
I. ( ) Somente o átomo de hidrogênio possui solução exata proposta pela equação de Schrödinger.
II. ( ) A maioria esmagadora dos átomos necessita de soluções numéricas da equação de Schrödinger devido ao grande número de valores envolvidos.
III. ( ) No contexto da mecânica quântica, a incerteza nos cálculos diminui com o aumento do tamanho da amostra estudada.
IV. ( ) Somente os elementos da família 1 da tabela periódica, os alcalinos, possuem soluções exatas da eletrosfera pela equação de Schrödinger.
V. ( ) No contexto da mecânica quântica, a incerteza nos cálculos aumenta juntamente com o tamanho da amostra estudada.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	A
	F-F-V-V-V
	
	B
	V-V-V-F-F
	
	C
	F-V-F-F-V
	
	D
	V-V-F-F-V
	
	E
	F-V-V-F-F
Questão 9 - 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 fundamentaisda 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."
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.
	
	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 10 - Química Quântica
Leia o texto a seguir:
A primeira energia de ionização do lítio é 520 kJ mol-1, equivalente a 8,64 x 10-19 J por átomo.
De acordo com o texto acima e os demais conteúdos do texto-base: Modelos teóricos para a compreensão da estrutura da matéria, calcule o comprimento de onda que corresponde a energia de energia 8,64 x 10-19 J.
	
	A
	450 nm
	
	B
	739 nm
	
	C
	304 nm
	
	D
	243 nm
	
	E
	230 nm