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�� 2012-2 UFCG – CES – UAE/UAS 2012-2 CURSO DE BACHARELADO EM FARMÁCIA QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA PROFESSOR: PAULO SÉRGIO GOMES DA SILVA 1ª AVALIAÇÃO (08/02/2013). RESOLUÇÃO Aluno: ____________________________ Matrícula:____________ 1. Para cada uma das seguintes espécies químicas: SO32-, NH3, indique: a) estrutura mais rovável (faça a estrutura de Lewis) b) o ângulo formado pelo átomo central com os átomos adjacentes. .(1,00) 1ª SO32-, NH3 2ª. NH4+, CO2, 3ª. (ClO4)-, (CO3)2- 4ª. PCl5, (OCN)-, 5ª. PCl6, (NCO)-, 6ª SCl6, (NC)-, 2- A energia mínima necessária para remover um elétron da superfície do Berílio é: 1,477 10-18J. Determine o comprimento de onda mínimo da luz capaz de produzir uma corrente de fotoelétrons do Berílio.(1,50) 1ª Berílio é: 1,477 10-18J E = hc/ ( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/1,477 10-18J = 1,346 10-7m =134,4 nm 2ª. Silício é: 1,305 10-18J E = hc/ ( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/1,305 10-18J = 1,523 10-7m = 152,3nm 3ª. Fósforo é 1,681 10-18J. E = hc/ ( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/1,681 10-18J = 1,183 10-7m = 118,3nm 4ª. enxofre é: 1,661 10-18J E = hc/ ( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/1,661 10-18J = 1,197 10-7m = 119,7nm 5ª. cloro é: 2,077 10-18J E = hc/ ( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/2,077 10-18J = 9,571 10-8m = 95,71nm 6ª cloro é: 2,077 10-18J 18J E = hc/( = (6,626 10-34 Js . 3 108m/s)/2,077 10-18J = 9,571 10-8 m = 95,71nm encontra-se na faixa do Ultra-Violeta (UV-c) 3. Um determinado ânion (1-), na sua eletrosfera tem 18 elétrons. Baseando-se nessa informação, deduza o seguinte:.(1,50) o número atômico do elemento o número de elétrons existentes na camada de valência (mais externa) do átomo fundamental o número de elétrons desemparelhados existentes no átomo. 1ª. (1-) ( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p5+1 ( ( 17A- ); a) Z = 17 ; b) 7e- ; c) 1e- 2ª. (1+) ( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p6; 4s1 ( ( 19A+ ); a) Z = 19 ; b) 1e- ; c) 1e- 3ª. (2+) ( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p6; 4s2 ( ( 20A2+ ); a) Z = 20 ; b) 2e- ; c) 0e- 4ª. (3-) ( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p3+3 ( ( 15A3- ); a) Z = 15 ; b) 5e- ; c) 3e- 5ª. (3+)( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p6; 4s2;3d1 ( ( 21A3+ ); a) Z = 21 ; b) 2e- ; c) 1e- 6ª (3+) ( 1s2; 2s2;2p6; 3s2; 3p6; 4s2;3d1 ( ( 21A3+ ); a) G-III 4º período ; b) 2e- ; c) 1e- 4. Dado as moléculas a seguir: (a) H2S(g); (b) CH4(g); (c) H2SO4(l); (d) NaCO3(s) e) (NaF)(s) f)CH3I(l), g)CH3NH2(l), h)CH3OH(l), i)CH3Br(l), j) CH2O(g), ordene: .(1,50) e) (NaF)(s)> (d) NaCO3(s) >(c) H2SO4(l) >( h)CH3OH(l) > g)CH3NH2(l) > j) CH2O(g)> f)CH3I(l) > i)CH3Br(l) > (a) H2S(g) (b) CH4(g) ( ordem decrescente de polaridade das moléculas 1ª. a) solubilidade crescente em álcool ( b<a<i<f<a<d<c<g<h b) ponto de congelamento decrescente ( >d>c>h>g>j>f>i>a>b 2ª. a) solubilidade crescente em metano ( e<d<c<h<g<j<f<i<a<b b) ponto de congelamento crescente ( b<a<i<f<j<g<h<c<d<e 3ª. a) solubilidade crescente em etanol (e CH3CH2OH) ( b<a<i<f<a<d<c<g<h b) ponto de liquefação decrescente ( e<d<c<h<g<j<f<i<a<b 4ª. a) solubilidade crescente em CO2 líquido ( e<d<c<h<g<j<f<i<a<b b) ponto de liquefação decrescente ( e<d<c<h<g<j<f<i<a<b 5ª. a) solubilidade crescente em metanol (CH3OH ) ( b<a<i<f<a<d<c<g<h b) ponto de condensação crescente e<d<c<h<g<j<f<i<a<b 6ª. a) solubilidade crescente em metanol (CH3OH)( b<a<i<f<a<d<c<g<h b) por vicosidade crescente ( c<h<g<j<f<i<a<b 5. Escreva o conjunto dos quatro números quânticos para o elétron mais externo em: .(1,00) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f14, 6d10, 7p6, 8s2, 5g18 1ª. a) 82Pb; 6p2 {6;1;0;-½ } b) 28Ni, 3d8 {3;2;0;+½} c) 13Al3+, 2p6 {2;1;1;-½} 2a. a) 15P; 3p3 {3;1;1;-½} b) 7N, 2p3 {2;1;1;-½} c) 26Fe3+,3d5 {3;2;2;-½} 3ª. a) 37Rb, 5s1 {5;0;0;-½} b) 41Nb, 4d2 {4;2;-1;-½} c) 30Zn2+, 3d10 {3;2;2;-½} 4ª. a) 88Ra, 7s2 {7;0;0;+½} b) 60Nd, 4f4 {4;3;0;-½} c) 30Zn1+, 4s1 {4;0;0;-½} 5ª. a) 88Ra, 7s2 {7;0;0;+½} b) 10Ne, 2p6 {2;1;1;+½} c) 30Zn, 3d10 {3;2;2;+½} 6ª. a) 88Ra, 7s2 {7;0;0;+½} b) 10Ne, 2p6 {2;1;1;+½} c) 30Zn, 3d10 {3;2;2;+½} 6. Cite dois postulados para os modelos atômicos de Rutherford, Bohr e Schröedinger.(1,00) 1ª. Rutherford ( (o átomo é esférico mas a carga positiva deve estar localizada no centro, com uma carga negativa difusa em torno dele (O núcleo é cerca de 0,01% (1:10.000) do diâmetro do átomo, e todo o "vazio" em torno do núcleo representa a eletrosfera Bohr ( (Os elétrons do átomo só podem se encontrar sobre órbitas particulares (o átomo tem um conjunto de energias quantizadas (níveis de energia) ( o átomo está normalmente no estado fundamental (todos os e- estão no nível de energia mais baixo disponível) (quando um e- absorve energia, “salta” para um nível de energia maior (estado excitado) como o nível de energia mais baixo fica livre, 1 elétron pode “decair” de um nível energético mais alto (E2) para um nível mais baixo (E1). Quando isto ocorre libera-se uma quantidade de energia (E = E2–E1 (a energia é liberada na forma de um fóton com energia (E = Ef (como Ef = ( observa-se emissão de luz com compr. de onda ( Schröedinger ( ( Átomos ou moléculas podem existir apenas em certos estados discretos de energia. Ao mudar de estado o átomo absorve ou emite um quantum de energia. ( Quando átomos ou moléculas mudam de estado, o comprimento de onda da radiação emitida é determinado pela variação da energia envolvida. DE = h c / l onde: DE = E final - E inicial . (Os estados de energia permitidos para átomos e moléculas pode ser descrito por um conjunto de números quânticos. 2ª. Dalton( ( toda a matéria e composta de átomos; (Átomos são permanentes e indivisíveis e não podem ser criados nem destruídos; (os átomos de um elemento são idênticos, mas são diferentes dos átomos de outro elemento transformações químicas consistem de combinações, separação ou rearranjo de átomos; (compostos químicos são formados de átomos de dois ou mais elementos em uma razão fixa (lei da composição definida). Bohr e Schröedinger. 3a. Thopson ( (o átomo seria uma esfera uniforme, carregada positivamente, com um raio de aproximadamente 10-8cm, na qual os elétrons estariam incrustados, semelhante a um pudim de ameixas. ( consiste de entidades neutras e carregadas negativa e positivamente Rutherford e Bohr 4a. Thopson, Rutherford e Bohr 5a. Rutherford, Bohr e o átomo quântico (Schröedinger) 6ª. Rutherford, Bohr e o átomo quântico (Schröedinger) 7. Indique que tipo de ligação nos composto a seguir. .(1,00) 1ª.a)CH3COOH(covalente), b)HCl(covalente), c)SrCl2(covalente), d)(Fe)n(metálica), e)S8 (covalente) 2ª.a) CH3COH (covalente), b)LiCl(iônica), c)SrCl2(covalente), d)(Zn)n(metálica), e)SO2 (covalente) 3ª.a)CH3OH(covalente), b)LiBr(iônica), c)RbCl(iônica), d)(ZnCu)n(metálica),e) SO2(covalente) 4ª.a)HOH (covalente), b) BaS(iônica), c)RbCl(iônica), d)(FeCr)n(metálica), e)(NO2)-(covalente) 5ª.a) H2 (covalente, b) CaS(iônica), c)RbCl(iônica), d)(AuCu)n(metálica), e) HCl(covalente) 6ª. a) H2 (covalente) b) CaS(iônica), c)RbCl(iônica), d) (AuCu)n(metálica), e) HCl(covalente) 8. Usando as espécies químicas da 4ª. questão cite exemplos com as seguintes interações: (1,50) 1ª. (a) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (b) dipolo induzido-dipolo induzido (ñ-Existe); (c) dipolo-dipolo na fase gás (CH4(g)); (d) íon-íon (NaF); (e) pontes de H – pontes de H (CH3OH - CH3NH2(l)) 2ª. (a) íon-íon (NaF); (b) dipolo induzido-dipolo induzido(ñ-Existe); (c) dipolo-dipolo na fase gás (CH4); (d) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (e) pontes de H – dipolo (CH3OH(l) - CH3Br(l)) 3ª. (a) íon-pontes de H (NaF - CH3NH2(l)); (b) dipolo induzido-dipolo induzido(ñ-Existe); (c) dipolo-dipolo (CH3Br(l)); (d) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (e) pontes de H – dipolo (CH3OH(l) - CH3Br(l)) 4ª. (a) íon-pontes de H (NaF - CH3NH2(l)); (b) pontes de H-pontes de H (CH3OH - CH3NH2(l)); (c)dipolo-dipolo(CH3Br(l)); (d) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (e) pontes de H – dipolo (CH3OH(l) - CH3Br(l)) 5ª. (a) dipolo-dipolo (H2S); (b) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (c) íons-pontes de H (NaF - CH3NH2(l)); (d) pontes de H-pontes de H(CH3OH - CH3NH2(l)); (e) pontes de H – dipolo (CH3OH(l) - CH3Br(l)) 6ª. (a) dipolo-dipolo (CH2O(g)); (b) íon-dipolo (NaCO3(s) - CH3OH(l)); (c) íons-pontes de H (NaF - CH3NH2(l)); (d) pontes de H-pontes de H (CH3NH2(l)); (e) pontes de H – dipolo CH3NH2(l) Dados: 1H; 3Li; 4Be; 5B; 6C; 7N; 8O; 9F; 11Na; 13Al; 15P; 16S; 17Cl; 19K; 20Ca; 38Sr 22Ti; 25Mn; 26Fe; 35Br; 37Rb; 82Pb; 53I; 55Cs; 28Ni; ; 88Ra; 10Ne; 60Nd; ; 41Nb E = hc/( = h(; h = 6,626 10-34J.s c = 3 108m/s -1/2 (() +1/2(() Obs: Leia a prova com atenção e inicie por aquelas que melhor dominar os conceitos 1nm = 10-9m; 1Hz = 1/s = s-1 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 5g 6s 6p 6d 6f 6g 6h 7s 7p 7d 7f 7g 7h 7i 8s……… Espectro de Radiação Eletromagnética Região Comp. Onda (Angstroms) Comp. Onda (centímetros) Frequência (Hz) Energia (eV) Rádio > 109 > 10 < 3 x 109 < 10-5 Micro-ondas 109 - 106 10 - 0.01 3 x 109 - 3 x 1012 10-5 - 0.01 Infra-vermelho 106 - 7000 0.01 - 7 x 10-5 3 x 1012 - 4.3 x 1014 0.01 - 2 Visível 7000 - 4000 7 x 10-5 - 4 x 10-5 4.3 x 1014 - 7.5 x 1014 2 - 3 Ultravioleta 4000 - 10 4 x 10-5 - 10-7 7.5 x 1014 - 3 x 1017 3 - 103 Raios-X 10 - 0.1 10-7 - 10-9 3 x 1017 - 3 x 1019 103 - 105 Raios Gama < 0.1 < 10-9 > 3 x 1019 > 105 http://www.if.ufrgs.br/oei/cgu/espec/intro.htm 2- S O O O N H H H Piramidal ~109,5° Piramidal ~109,5° N H H H H + C O O Tetraédrica 109,5° Linear 180° C O O O O Tetraédrica 109,5° - C O O O Piramidal ~109,5° 2- P Cl Cl Cl Cl Cl Bipirâmide Trigonal 90°; 120° e 180° C N O - Linear 180° P Cl Cl Cl Cl Cl Bipirâmide Tetragonal 90° e 180° Cl C N O - Linear 180° Cl Bipirâmide Tetragonal 90° e 180° Cl Cl Cl Cl Cl S - Linear 180° N C
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