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BC&T – BC0104 – Interações Atômicas e Moleculares Terceira Lista de Exercícios 1) Os orbitais de átomos multieletrônicos são degenerados para um mesmo n o quântico n? Explique sua resposta e defina o que é efeito de blindagem. 2) Escreva a configuração eletrônica de mais baixa energia (estado fundamental) para os átomos de C, N, Ne, Cu, Cu+1, Cr e Cr+2. Escreva os números quânticos correspondentes a cada configuração. 3) Escreva e explique as regras de seleção para transições eletrônicas em átomos. 4) Escreva as funções de onda para o átomo de hélio no estado fundamental e no primeiro estado excitado. Para o estado excitado, considere os casos em que a parte anti-simétrica é a parte espacial. 5) Quais as propriedades fundamentais que a função de onda da molécula H2 deve obedecer? Qual a função de onda do estado de mais baixa energia do H2 baseada na teoria da ligação de valência? Qual o estado de spin deste sistema de dois elétrons? 6) Qual o papel da aproximação de Born-Oppenheimer na definição de uma estrutura molecular? 7) Use a teoria de ligação de valência para sugerir o ângulo de ligação na molécula da água (H2O). Determine o momento de dipolo esperado considerando o ângulo obtido. 8) A configuração do estado fundamental do átomo de carbono (C) sugere que este átomo seria capaz de formar somente duas ligações pela teoria de ligação de valência. Contudo, o carbono é tetravalente, como no caso da molécula de metano CH4. Explique como isso é possível (a tetravalência do carbono)? 9) Usando a teoria do orbital molecular, explique por que é observado o fenômeno mostrado na figura abaixo, ou seja, por que o nitrogênio (��) liquido não “sente” o efeito do campo magnético e por que o oxigênio (��) liquefeito é afetado pelo campo magnético. Se a mesma experiência fosse realizada com o íon de nitrogênio (� � �), o que você esperaria que ocorresse? Explique sua resposta. 10) Identifique a ordem de ligação e coloque em ordem crescente de comprimento de ligação as seguintes espécies: � � � ������ � �� � �� .
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