Lista De Exercícios 2

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE DA INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO-BRASILEIRA
INSTITUTO DE ENGENHARIAS E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
ENGENHARIA DE ENERGIAS
CIÊNCIA DOS MATERIAIS
2ª LISTA DOS EXERCÍCIOS
	Aluno:
	Robna da Costa Ferreira
	Professor:
	Carlos Alberto Cárceres
	Trimestre:
	2015.1
Acarape – CE
Junho de 2015
1. Cite a diferença que existe massa atômica e peso atômico.
Resposta: Massa atômica de um átomo é a soma das massas de prótons e nêutrons no interior do núcleo. Já o peso atômico de um elemento corresponde à média ponderada das massas atômicas dos isótopos do átomo que ocorrem naturalmente.
2. a). Cite dois conceitos quânticos – mecânicos importantes associados ao
modelo atômicos de bohr;
b). Cite dois importantes refinamentos adicionais resultantes do modelo atômico mecânico – ondulatório.
Resposta: a). 1º). Que os elétrons orbitam ao redor do núcleo atômico em orbitais distintos, onde a posição de qualquer elétron em particular é mais ou menos bem definida em termos do seu orbital. 
2º). Que as energias dos elétrons são quantizadas; isto é, aos elétrons permite-se apenas que possuam valores de energia específicos. Para a energia do elétron mudar é necessário que ele efetue um salto quântico para uma energia permitida mais elevada (com absorção de energia) ou para uma energia permitida mais baixa (com emissão de energia). Portanto, o modelo de Bohr tenta descrever os elétrons nos átomos em termos tanto da posição (orbitais) como da energia (níveis quantizados).
Resposta: b). 1º) O elétron exibe características tanto de onda como de partícula. 
2º) A posição do elétron descrita por uma distribuição de probabilidades. 
3. Em relação aos elétrons e aos estados eletrônicos, o que cada um dos quatro números quânticos especifica?
Resposta: O número quântico principal (n) especifica as camadas e está relacionado com a distância deum elétron a partir do núcleo, ou à sua posição. O número quântico secundário (l) especifica a subcamada que é identificada pelas letras s, p, d ou f, estando relacionado com a forma da subcamada eletrônica. A quantidade dessas subcamadas está restrita à magnitude de n. O
número quântico m l especifica o número de estados energéticos para cada subcamada. Para a subcamada s existe apenas 1 estado energético, enquanto que para as camadas p, d e f existem respectivamente 3, 5 e 7 estados energéticos ou orbitais.
4. Forneça as configurações eletrônicas para os seguintes íons: P5+, P3-, Sn4+, Se2-, I e Ni2+
Resposta: Eis as configurações eletrônicas para os seguintes íons, P5+, P3-, Sn4+, Se2-, I e Ni2+:
P Z=15 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p³;
 P5+ Z= 10 ---> 1s² 2s² 2p6;
P Z=15 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p³;
 P3- Z=18 ---> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6;
Sn z=50 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p²;
Sn4+ Z=46 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s² 4p6 4d10;
Se Z=34 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p4;
Se2- Z=36 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s² 4p6;
I Z=53 -->1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p5;
Ni z=28 -->1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d8;
Ni2+ z=26 --> 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d8;
5. Em relação à configuração eletrônica, o que todos os elementos no Grupo IIA da tabela periódica tem em comum?
Resposta: São os elementos químicos do grupo II (2A) da tabela periódica, formando uma família ou uma série química, apresentam configuração eletrônica terminada em n=s2, ou seja, possuem dois elétrons na camada de valência e são os seguintes: berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e radio (Ra).
 Todos apresentam dois elétrons no seu último nível de energia (em subnível s), com tendência a perdê-los transformando-se em íons bi positivos, M2+. Esta tendência em perder elétrons, denominada eletropositividade cresce no grupo de cima para baixo, sendo o menos eletropositivo, o berílio. A reatividade dos metais alcalinos-terrosos tende a crescer no mesmo sentido.
6. Calcule a forca de atração entre um ion Ca2+ e um ion O2- cujos centros estão separados por uma distância de 1,25mm.
Resposta: 
7. Cite sucintamente as principais diferenças entre as ligações iônica, covalente e metálica.
Resposta:
Ligação iônica é formada por Metal + Ametal, sua principal característica é a boa condutividade na água.
Ligação Covalente é formada por 2 Ametais, é mais forte que a ligação iônica e está presente nas principais moléculas que a gente conhece, como o H2O.
Ligação metálica é a formada entre 2 metais, que forma as ligas metálicas usadas muitas vezes na construção civil. 
8. Defina o princípio de exclusão de Pauli.
Resposta: Não existem dois elétrons em um átomo que podem ter números quânticos idênticos. Este é um exemplo de um princípio geral que se aplica não só para elétrons, mas também a outras partículas de spin semi-inteiros (os férmions). Ela não se aplica a partículas de spin inteiros (bósons).
9. Faça um gráfico da energia de ligação em função da temperatura de fusão para os metais da tabela a seguir. Usando esse gráfico, obtenha uma estimativa aproximada para a energia de ligação do molibdeno, que tem uma temperatura de fusão de 2617 oC.
10. Explique por que o fluoreto de hidrogênio (HF) possui uma temperatura de
ebulição mais elevada do que cloreto de hidrogênio (HCl) (19,4 versus -85oC), apesar de o HF ter um peso molecular menor.
Resposta: Duas considerações são importantes para justificar esse fato, a primeira seria que a energia de ligação no HF é maior que no HCl, a segunda consideração, e mais determinante, é dada pela presença de ligações entre moléculas que ocorrem entre as de HF.
Em moléculas em que o Hidrogênio está ligado ao Flúor, Oxigênio ou Nitrogênio, ocorrem as chamadas “pontes de hidrogênio”, que poderiam ser consideradas como interações dipolo-dipolo permanentes, fortes o suficiente para elevarem a temperatura de ebulição das moléculas nas quais elas estão presentes. Duas considerações são importantes para justificar tal fato, a primeira seria que a energia de ligação no HF
é maior que no HCl. A segunda consideração, e mais determinante, é dada pela presença de ligações intermoleculares que ocorrem entre as moléculas de HF.
Em moléculas em que o Hidrogênio está ligado ao Flúor, Oxigênio ou Nitrogênio, ocorrem as chamadas “pontes de hidrogênio”, que poderiam ser consideradas como interações dipolo-dipolo permanentes, fortes o suficiente para elevarem a temperatura de ebulição das moléculas nas quais elas estão presentes.