Lista Estrutura atômica final

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Universidade Federal Fluminense 
Instituto de Ciências Exatas – ICEx 
Departamento de Química 
 
 
Lista de Exercícios – Estrutura Atômica 
Química Geral (Profª Julliane Yoneda) 
 
1- Como a teoria atômica de Dalton considera o fato de que quando 1,000 g de água decompõe-se em seus 
elementos, obtêm-se 0,111 g de hidrogênio e 0,889 g de oxigênio independentemente de qual for a origem da água? 
2- Por que o modelo nuclear de Rutherford para o átomo é mais consistente com os resultados de seus experimentos 
de dispersão de partículas  do que o modelo de “pudim de passas” de Thomson? 
3- O que é um fóton? Como a energia de um fóton está relacionada com a freqüência? E com o comprimento de 
onda? 
4- Uma lâmpada de rua que contém sódio ou mercúrio emite luz quando os átomos são excitados. A luz que você 
enxerga resulta de quais dos seguintes motivos: 
a) Há movimento de elétrons de um nível de energia para o outro. 
b) Elétrons são removidos do átomo criando, portanto, um cátion metálico. 
c) Há movimento de elétrons entre um determinado nível eletrônico e outro com n menor. 
5- Os sinais de trânsito são freqüentemente feitos de LEDs (ligth emitting diodes = diodos emissores de luz). Os 
sinais amarelo e verde são mostrados aqui. 
a) A luz de um sinal amarelo tem um comprimento de onda de 595nm e a de um sinal verde tem 500 nm. Qual tem a 
freqüência mais alta? 
b) Calcule a frequência da luz amarela 
6- Uma linha na série de Balmer de linhas de emissão dos átomos excitados de H tem um comprimento de onda de 
410,2 nm. De que cor é a luz emitida nessa transição? Quais níveis quânticos estão envolvidos nessa linha de 
emissão? Quais são os valores de ninicial e nfinal? 
7- Qual das seguintes transições eletrônicas produz a linha espectral de comprimento de onda mais longo: n=2 para 
n=1, n=3 para n=2 ou n=4 para n=3? 
8- 
a) Qual é a freqüência de radiação que tem um comprimento de onda 0,452 pm? 
b) Qual é o comprimento de onda de radiação que tem uma frequência de 2,55. 1016 s-1? 
c) Quais radiações seriam visíveis a olho nu, as do item (a) ou as do (b)? (d) Qual a distância percorrida por uma 
radiação eletromagnética em 7,50 ms? 
9- Calcule o comprimento de onda da radiação liberada quando um elétron se move de n=6 para n=2. Essa linha está 
na região do visível do espectro eletromagnético? Se a resposta for sim, qual a sua cor? 
10- Átomos de mercúrio emitem luz intensa em um comprimento de onda de 436 nm. Qual é a freqüência desta 
radiação? Qual seria a cor associada a este comprimento de onda? 
11- Um tipo de queimadura de sol ocorre com a exposição a luz UV de comprimento de onda na vizinhança de 325 
nm. 
a) Qual a energia de um fóton com esse comprimento de onda? 
b) Qual é a energia de um mol desses fótons? 
c) Quantos fótons existem em uma rajada de 1,0 mJ dessa radiação? 
12- Calcule o comprimento de onda em nm associado a uma bola de golfe de 1,0.10² g viajando a uma velocidade de 
30 m/s. A que velocidade uma bola de golfe deve viajar para que tenha um comprimento de onda de 5,6 .10-3 nm? 
13- O molibdênio metálico tem de absorver radiação com a freqüência mínima de 1,09.1015 s-1 antes que ele emita 
um elétron de sua superfície via efeito fotoelétrico. 
a) Qual é a energia mínima necessária para produzir esse efeito? 
b) Qual comprimento de onda de radiação fornecerá um fóton com essa energia? 
c) Se o molibdênio é irradiado com luz com comprimento de onda de 120 nm, qual é a possível energia cinética 
máxima dos elétrons emitidos? 
14- Em condições apropriadas, o molibdênio emite raios-X que têm comprimento de onda característico de 0,711 Ǻ. 
Esses raios-X são usados em experimentos de difração para determinar as estruturas de moléculas. Qual a rapidez 
com que um elétron teria de se mover para ter o mesmo comprimento de onda desses raios-X? 
15- Qual dos números quânticos governa: 
a) a energia de um orbital b) a forma de um orbital 
c) as propriedades de spin de um elétron d) a orientação espacial do orbital 
16- Quais dos seguintes conjuntos de números quânticos (citados na ordem n, l, m, s) são impossíveis para um 
elétron no núcleo? 
a) 3, 2, -2, +1/2 b) 4, 3, +3, -1/2 c) 3, 2, -1, -1/2 d) 3, 0, -1, -1/2 e) 3, 0, 0, +1/2 
17- Um determinado orbital tem n=4 e l=2. Esse orbital tem que ser: 
a) 3p b) 4p c) 5d d) 4d 
18- Quando a nave espacial Sojourner pousou em Marte em 1997, o planeta estava a aproximadamente 7,8. 107 km 
da Terra. Quanto tempo levou para que o sinal de televisão de Marte chegasse a Terra? 
19- Usando diagramas de orbitais em caixas, descreva uma configuração eletrônica para cada um dos seguintes 
íons: 
a) Mg+2 b) K+ c) Cl- d) O-2 
20- O manganês é encontrado como MnO2 em depósitos profundos no oceano. 
a) Descreva a configuração eletrônica desse elemento usando a notação do gás nobre e um diagrama de orbitais em 
caixas. 
b) Usando um diagrama de orbitais em caixas, mostre os elétrons além daqueles do gás nobre precedente para o íon 
+2. 
c) O íon +2 é paramagnético? 
d) Quantos elétrons desemparelhados há no íon de Mn+2? 
21- Usando um diagrama de notação de orbitais em caixas e do gás nobre, mostre a configuração eletrônica do 
Gálio, Ga. Dê um conjunto de números quânticos para o elétron de maior energia. 
22- Escreva as configurações eletrônicas condensadas para os seguintes átomos, usando as abreviaturas de núcleo 
de gás nobre apropriadas. 
a) Cs b) Ni c) Se d) Cd e) Ac f) Pb 
23- Identifique o elemento específico que corresponde a cada uma das seguintes configurações eletrônicas: 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 b) [Ne] 3s2 3p1 c) [Ar] 4s1 3d5 d) [Kr] 5s2 4d10 5p4 
24- 
a) Escreva a configuração eletrônica completa para o Bismuto, elemento de número atômico 83. 
b) Escreva a configuração eletrônica condensada para esse elemento, mostrando o cerne de gás nobre apropriado. 
c) Quantos elétrons desemparelhados o átomo de Bismuto possui? 
 
Respostas 
4- c 5- A verde, 5,04. 1014s-1 6- Violeta. 6 e 2 7- n=4 para n=3 
8- 6,63. 1020 s-1 / 11,8 nm / nenhuma / 2,25. 106 m 9- Sim. Violeta. 
10- 6,88. 1014 s-1, azul 11- 6,11. 10-19J/fóton / 368 kJ/mol / 1,64. 1015 fótons 
12- 2,2.10-25 nm / 1,2.10-21m/s 13- 7,22.10-19J / 275 nm/ 1,66.10-18 J 
14- 1,02. 107 m/s 15- n, l, s, m 16- d 17- d 
18- 260 s ou 4,3 min. 20- Sim. 5 21- n=4, l=1, m= -1, s=-1/2 
23- Mg, Al Cr, Te 24- [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p3, 3 elétrons.