Exercícios para a P2

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Exercícios para a P2:
Identifique o núcleo filho de cada um dos seguintes decaimentos e escreva a equação nuclear balanceada: (a) decaimento ( do trítio; (b) decaimento (+ do ítrio-83; (c) decaimento ( do criptônio-87; (d) decaimento ( protactínio-225; (e) captura eletrônica para o berílio-7. Nota: O decaimento ( (sem o sinal) significa sempre a ejeção de uma partícula (-. O decaimento que resulta em um pósitron é sempre representado por (+. (a) 3He; 31T ( 0-1e + 32He; (b) 83Sr; 8339Y ( 01e + 8338Sr; (c) 87Rb; 8736Kr ( 0-1e + 8737Rb; (d) 221Ac; 22591Pa ( 42( + 22184Ac; (e) 7Li; 74Be + 0-1e ( 73Li.
Faça a distinção entre fissão e fusão nuclear. Explique por que os nuclídeos pesados têm maior chance de sofrer fissão, e os nuclídeos leves têm maior chance de sofrer fusão.
Explique o cinturão de estabilidade.
Determine o tipo de isomerismo estrutural que existe nos seguintes pares de compostos: (a) [Co(NO2(NH3)5]Br2 e [Co(ONO)(NH3)5]Br2; (b) [Pt(SO4)(NH3)4](OH)2 e [Pt(OH)2(NH3)4]SO4; (c) [CoCl(SCN)(NH3)4]Cl e [CoCl(NCS)(NH3)4]Cl; (d) [CrCl(NH3)5]Br e [CrBr(NH3)5]Cl. (a) isômeros de ligação; (b) isômeros de ionização; (c) isômeros de ligação; (d) isômeros de ionização.
Um complexo tetraédrico pode mostrar: (a) estereoisomerismo; (b) isomerismo geométrico; (c) isomerismo óptico? (a) sim, na forma de isômeros ópticos; (b) não; (c) sim. Se quatro grupos ligantes diferentes estão ligados ao átomo central, o átomo central é quiral e exibe atividade óptica.
Desenhe um diagrama de níveis de energia de orbitais mostrando a configuração dos elétrons d sobre o íon de metal nos seguintes complexos: (a) [Co(NH3)6]3+; (b) [NiCl4]2- (tetraédrico); (c) [Fe(H2O)6]3+; (d) [Fe(CN)6]3-. Prediga o número de elétrons desemparelhados para cada complexo. (a) Octaédrico, ligante de campo forte, nenhum; (b) tetraédrico, ligante de campo fraco, dois; (c) octaédrico, ligante de campo fraco, cinco; (d) octaédrico, ligante de campo forte, um.
Explique a diferença entre um ligante de campo fraco e um ligante de campo forte. Quais medidas podem ser usadas para classificá-los? Ligantes de campo fraco não interagem com os elétrons d no íon metálico, então produzem somente um pequeno desdobramento do campo cristalino dos estados de energia do elétron d. O oposto é verdade para ligantes de campo forte. Com os ligantes de campo fraco, os elétrons desemparelhados permanecem desemparelhados se há orbitais não-preenchidos; então um ligante de campo fraco pode também levar a um complexo de spin alto. Ligantes de campo forte fazem com que os elétrons a mais que os três elétrons orientados para cima ocupem os orbitais de energia mais baixa. Um ligante de campo forte também pode levar a um complexo de spin baixo. Arranjos dos ligantes em séries espectroquímicas ajudam a distinguir ligantes de campo forte e de campo fraco. Medidas de suscetibilidade magnética (e de paramagnetismo) podem ser usadas para determinar o número de elétrons desemparelhados, que, por sua vez, estabelece se o ligante associado é um ligante de campo forte ou de campo fraco.
Dos dois complexos (a) [CoF6]3- e (b) [Co(en)3]3+, um é amarelo e o outro é azul. Identifique o complexo com a cor e explique sua escolha. (a) azul, pois F- é um ligante de campo fraco; (b) amarelo, pois o ligante en é um ligante de campo forte. O desdobramento entre os níveis é menor em (a) que em (b), portanto (a) irá absorver luz de comprimento de onda mais longo que (b) e consequentemente, mostrará uma cor com comprimento de onda menor.
Sugira a razão pela qual os íons Zn2+(aq) são incolores. Você espera que os compostos de zinco sejam paramagnéticos? Explique seu raciocínio. No Zn2+, os orbitais d estão preenchidos (d10). Pode não haver transições eletrônicas entre os níveis t2g e eg; então, nenhuma luz visível será absorvida e o íon aquoso será incolor. A configuração d10 não tem elétrons desemparelhados; logo, os compostos de Zn não serão paramagnéticos. 
Estime o desdobramento do campo ligante para (a) [CoCl6]3- ((máx = 740 nm); (b) [Cr(NH3)6]3+ (((máx = 460 nm); (c) [ Cr(H2O)6]3+ ((máx = 575 nm, onde (máx é o comprimento de onda da luz mais intensamente absorvida.(a) 208 kJ mol-1; (b) 260 kJ mol-1; (c) 208 kJ mol-1
11) Explique o efeito Jahn Teller.
12) Qual a diferença entre as definições de um ácido de Arrhenius e de Bronsted-Lowry? As definições de Arrhenius de um ácido estão restritas às soluções aquosas enquanto que a definição de Bronsted-Lowry aplica-se à qualquer estado físico.
13) Dê a base conjugada dos seguintes ácidos de Bronsted-Lowry: H2SO3, HC2H3O2, H2AsO4-, NH4+ Resposta: 
14) Qual o significado do termo auto ionização?
15) Se uma substância for uma base de Arrhenius, ela é necessariamente uma base de Bronsted-Lowry? Ela é necessariamente uma base de Lewis? Justifique a sua resposta.
16) Calcule a concentração de H+(aq) em uma solução na qual [OH]- é 0,010 mol/L. 1,0x10-12mol/L
17) Uma amostra de suco de limão tem pH de 3,76. Calcule [H+]. 1,7 x 10-4mol/L
18) Qual é o pH de uma solução 0,028mol/L de NaOH. 12,45
19) Um estudante preparou uma solução de 0,10 mol/L de ácido fórmico(HCHO2) e constatou que seu pH é 2,38. Calcule o Ka para o ácido fórmico. 1,8 x 10-4