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Universidade do Estado do Rio de Janeiro Centro de Tecnologia e Ciências Faculdade de Tecnologia Curso de Graduação em Engenharia de Produção Lista de Forças Intermoleculares da disciplina Química Geral I Professor: Tadeu Leonardo CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS 1 18 1º 1 H 1,0 2 Z E M Nº Atômico Elemento Massa Atômica 13 14 15 16 17 2 He 4,0 2º 3 Li 6,9 4 Be 9,0 5 B 10,8 6 C 12,0 7 N 14,0 8 O 16,0 9 F 19,0 10 Ne 20,2 3º 11 Na 23,0 12 Mg 24,3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Al 27,0 14 Si 28,1 15 P 31,0 16 S 32,1 17 Cl 35,5 18 Ar 39,9 4º 19 K 39,1 20 Ca 40,1 21 Sc 45,0 22 Ti 47,9 23 V 50,9 24 Cr 52,0 25 Mn 54,9 26 Fe 55,8 27 Co 58,9 28 Ni 58,7 29 Cu 63,5 30 Zn 65,4 31 Ga 69,7 32 Ge 72,6 33 As 74,9 34 Se 79,0 35 Br 79,9 36 Kr 83,8 5º 37 Rb 85,5 38 Sr 87,6 39 Y 88,9 40 Zr 91,2 41 Nb 92,9 42 Mo 95,9 43 Tc (99) 44 Ru 101,1 45 Rh 102,9 46 Pd 106,4 47 Ag 107,9 48 Cd 112,4 49 In 114,8 50 Sn 118,7 51 Sb 121,8 52 Te 127,6 53 I 126,9 54 Xe 131,3 6º 55 Cs 132,9 56 Ba 137,3 57/71 72 Hf 178,5 73 Ta 180,9 74 W 183,8 75 Re 186,2 76 Os 190,2 77 Ir 192,2 78 Pt 195,1 79 Au 197,0 80 Hg 200,6 81 Tl 204,4 82 Pb 207,2 83 Bi 209,0 84 Po (210) 85 At (210) 86 Rn (222) 7º 87 Fr (223) 88 Ra (226) 89/103 104 Ku (261) 105 Ha (260) Lantanídios 57 La 138,9 58 Ce 140,1 59 Pr 140,9 60 Nd 144,2 61 Pm (147) 62 Sm 150,4 63 Eu 152,0 64 Gd 157,3 65 Tb 158,9 66 Dy 162,5 67 Ho 164,9 68 Er 167,3 69 Tm 168,9 70 Yb 173,0 71 Lu 175,0 Actinídios 89 Ac (227) 90 Th 232,0 91 Pa (231) 92 U 238,0 93 Np (237) 94 Pu (242) 95 Am (243) 96 Cm (247) 97 Bk (249) 98 Cf (251) 99 Es (254) 100 Fm (253) 101 Md (256) 102 No (253) 103 Lr (257) A=Z+N A= nº de massa Z=nº atômico N=nº de nêutrons 1L =1000 cm3=1000 mL ENERGIA DO SUBNÍVEL: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p Erro percentual%=[ (valor obtido experimental – valor verdadeiro) / (valor verdadeiro) ] x 100 densidade relativa=densidade absoluta / densidade água à 4°C densidade da água à 4°C = 1,00 g.cm-3 Identifique os tipos de forças intermoleculares entre as moléculas de cada uma das substâncias a seguir: a) HNO3 b) N2H4 c) NO d) CF4 Para quais das seguintes moléculas as interações do tipo dipolo-dipolo são importantes: a) CH4 b) CH3Cl c) CH2Cl2 d) CHCl3 e) CCl4 Coloque os seguintes tipos de interações moleculares e iônicas em ordem crescente de magnitude: a) íon-dipole b) dipolo-induzido-dipolo-induzido c) dipolo-dipolo em fase gasosa d) íon-íon e) dipolo-dipolo na fase sólida Quais moléculas formam pontes de hidrogênio? a) H2S b) CH4 c) H2SO3 d) PH3 Qual das seguintes moléculas nos pares abaixo possui o maior ponto de ebulição: a) HCl ou NaCl b) C2H5OC2H5 ou C4H9OH c) CHI3 ou CHF3 d) C2H4 ou CH3OH Explique em termos do tipo e da força de interações intermoleculares: O ponto de fusão do xenônio sólido é -112 graus Celsius e do argônio é -189 graus Celsius. A pressão de vapor do C2H5OC2H5 é maior do que a da água. O ponto de ebulição do pentano é mais alto do que do 2,2-dimetilpropano. Prediga nos pares de líquidos abaixo, qual tem a maior tensão superficial: Cis-dicloroeteno ou trans-dicloroeteno Benzeno a 20 graus Celsius e benzeno a 60 graus Celsius Coloque em ordem crescente de viscosidade a 50 graus Celsius as seguintes moléculas: C6H5SH, C6H5OH e C6H6. Explique a grande diferença do ponto de ebulição da água e das substâncias presentes na série H2S-H2Te Glucose, benzofenona e metano são exemplos de sólidos moleculares. Coloque estas substâncias em ordem crescente de ponto de ebulição Classifique cada um dos respectivos sólidos como iônico, metálico, molecular e network SiO2 CaCO3 Gelo seco Sucrose C12H22O11 Polietileno Por que moléculas de hidrocarboneto que não possuem ligações múltiplas, tais como o decano, não formam os chamados cristais líquidos? Considere três substâncias CH4, NH3 e H2O e três temperaturas de ebulição: 373 K, 112K e 240 K. Levando-se em conta a estrutura e a polaridade das moléculas destas substâncias, Pede-se: a) Correlacionar as temperaturas de ebulição às substâncias. b) Justificar a correlação que você estabeleceu. 14) A propilamina e a trimetilamina possuem a mesma fórmula molecular, C3H9N, mas estruturas muito diferentes. Qual destas substâncias espera-se que possua o ponto de ebulição mais alto? Por quê? 15) Por que as forças atrativas intermoleculares são mais fortes nos líquidos e sólidos do que nos gases? 16) O que são as forças de London? Como elas são afetadas pelo tamanho dos átomos de uma molécula? Como são afetadas pelo número de átomos de uma molécula? E como são afetadas pela forma da molécula? 17) Defina polarizabilidade. Como esta propriedade afeta as intensidades das forças de London? 18) Explique o por que o ponto de ebulição do éter é tão mais baixo do que o ponto de ebulição do etanol? 19) Por que a difusão ocorre mais lentamente nos líquidos do que nos gases? Por que a difusão ocorre de maneira extremamente lenta nos sólidos? 20) Com base na teoria cinética, você esperaria aumentar ou diminuir a velocidade de difusão em um líquido quando a temperatura é aumentada? Explique a sua resposta. 21) O que é tensão superficial? Por que as moléculas na superfície de um líquido comportam-se de maneira diferente daquelas que estão no seu interior? 22) O que significa molhabilidade de uma superfície? A que se propõem e como cumpre essa função? 23) Em relação ao que acontece em nível molecular, por que a evaporação baixa a temperatura de um líquido? 24) O que é um sólido amorfo? 25) Faça uma comparação entre o que acontece quando os sólidos amorfos e cristalinos são fragmentados? Resposta: a) Forças de London, dipolo-dipolo, ponte de hidrogênio b) Forças de London, dipolo-dipolo, ponte de hidrogênio c) Força de London e dipolo-dipolo d) Força de London b, c e d b=c<e<a<d c NaCl composto iônico, butanol ponte de hidrogênio, CH3I Força de London, CH3OH ponte de hidrogênio Xenonio tem mais forte forças de London, pontes de hidrogênio ocorrem na água, 2,2-dimetilpropano é mais compacto. A) Cis-dicloroetano é polar b) benzeno em 20 graus Celsius, em altas temperaturas as forças intermoleculares são rompidas. C6H6< C6H5SH< C6H5OH Ponte de hidrogênio está presente na água Metano< benzofenona< glucose A) network, b) iônica c) molecular d) molecular e) network Devido ao fato de que existem muitas formas de rotação para esta molécula, elas não permanecem imóveis. As moléculas têm somente ligações simples e assim cada molécula pode adotar muitas configurações A) água 373K, amônia 240K e metano 112K b) água polar, amônia polar e metano apolar A propilamina, devido o fato de ser linear e formar pontes de hidrogênio.
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