Exercicios Ligacoes 2016

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1. Use os seguintes dados (em kJ/mol) para estimar ΔH para 
a reação S-(g) + e- → S2-(g). Inclua uma estimativa da 
incerteza. 
 ΔHf Energia de 
Rede 
Energia de 
Ionização do 
Metal 
ΔHsublim de 
M 
Li2S -500 -2472 520 161 
Na2S -365 -2203 495 109 
K2S -381 -2052 419 90 
 
S(s) → S(g) , ΔH = 277 kJ/mol S(g) → S-(g) , 
ΔH = -200 kJ/mol 
 
Um	
  composto	
  iônico	
  é	
  formado	
  entre	
  um	
  cá4ons	
  
A+	
  e	
  um	
  ânions	
  B-­‐.	
  De	
  que	
  modo	
  a	
  energia	
  de	
  rede	
  
é	
  afetada	
  pelas	
  seguintes	
  alterações:	
  
Duplicando	
  o	
  raio	
  de	
  A+	
  
Triplicando	
  a	
  carga	
  de	
  A+	
  
Duplicando	
  as	
  cargas	
  de	
  A+	
  e	
  B-­‐.	
  
Diminuindo	
  os	
  raios	
  de	
  A+	
  e	
  B-­‐	
  para	
  a	
  metade	
  dos	
  
valores	
  originais.	
  Explique.	
  
	
  	
  
O	
  íon	
  cianeto	
  OCN-­‐	
  tem	
  o	
  átomo	
  menos	
  eletronega4vo,	
  no	
  
caso	
  o	
  C,	
  no	
  centro.	
  O	
  íon	
  fulminato	
  CNO-­‐	
  tem	
  a	
  mesma	
  
fórmula,	
  mas	
  o	
  N	
  como	
  átomo	
  central.	
  Estudando	
  a	
  
distribuição	
  de	
  carga	
  formal	
  das	
  estruturas	
  de	
  ressonância	
  
possíveis	
  para	
  esses	
  íons,	
  indique	
  qual	
  dos	
  dois	
  seria	
  instável.	
  	
  
Ordene	
  as	
  seguintes	
  espécies	
  com	
  respeito	
  ao	
  
comprimento	
  de	
  ligação	
  (mais	
  longo	
  para	
  o	
  mais	
  curto)	
  
CO,	
  CO2,	
  CO32-­‐,	
  CH3OH	
  
Qual	
  é	
  a	
  ordem	
  da	
  mais	
  fraca	
  para	
  a	
  mais	
  forte	
  ligação	
  
carbono-­‐oxigênio	
  ?	
  Explique.	
  
O	
  óxido	
  de	
  nitrogênio,	
  N2O	
  (N-­‐N-­‐O),	
  conhecido	
  como	
  gás	
  
hilariante,	
  tem	
  três	
  estruturas	
  ressonantes:	
  
a)	
  desenhe	
  essas	
  três	
  estruturas	
  de	
  Lewis,	
  b)	
  calcule	
  a	
  carga	
  
formal	
  de	
  cada	
  átomo	
  em	
  cada	
  estrutura,	
  c)	
  com	
  base	
  nas	
  
cargas	
  formais,	
  existe	
  alguma	
  estrutura	
  predominante	
  ?	
  Se	
  
existe,	
  qual	
  ?	
  Jus4fique	
  sua	
  resposta	
  	
  
Considere	
  uma	
  molécula	
  hipoté4ca	
  quadrado	
  planar	
  
XY2Z2,	
  na	
  qual	
  X	
  é	
  o	
  átomo	
  central	
  e	
  Z	
  é	
  mais	
  
eletronega4vo	
  que	
  Y.	
  Dois	
  isômeros	
  são	
  possíveis.	
  
Desenhe-­‐os	
  e	
  explique	
  como	
  uma	
  medida	
  de	
  momento	
  
dipolar	
  de	
  cada	
  isômero	
  pode	
  dis4nguí-­‐los.	
  	
  
Desenhe	
  as	
  estruturas	
  de	
  Lewis	
  para	
  os	
  seguintes	
  
compostos	
  e	
  indique	
  sua	
  geometria	
  :	
  
	
  a)	
  ICl4-­‐, 	
  	
  b)	
  NOCl,	
  	
  c)ClO2,	
   	
  d)POCl3	
  
	
  	
  
Qual	
  hibridização	
  apresenta	
  os	
  átomos	
  em	
  negrito	
  das	
  
moléculas	
  abaixo.	
  Jus4fique.	
  
a)	
  H2C=O	
   	
  b)CH3SH 	
  c)NO2-­‐ 	
   	
  d)BH3 	
   	
  e)SbF5 	
   	
  f)	
  CH3+	
  	
  
	
  	
  
O	
  íon	
  F2Cl-­‐	
  é	
  linear,	
  mas	
  o	
  íon	
  F2Cl+	
  é	
  destorcido.	
  Apresente	
  os	
  
esquemas	
  de	
  hibridização	
  	
  para	
  o	
  elemento	
  central	
  Cl	
  
consistente	
  com	
  essas	
  diferenças	
  estruturais.	
  	
  
	
  	
  
Usando	
  orbitais	
  moleculares,	
  descreva	
  a	
  estrutura	
  eletrônica	
  
do	
  íon	
  peróxido	
  O22-­‐,	
  e	
  do	
  íon	
  superóxido,	
  O2.	
  Diga	
  se	
  essas	
  
espécies	
  são	
  diamagné4cas	
  ou	
  paramagné4cas.	
  Descreva	
  a	
  
força	
  da	
  ligação	
  oxigênio-­‐oxigênio	
  para	
  cada	
  um	
  desses	
  	
  íons	
  
com	
  respeito	
  ao	
  O2.	
  Jus4fique.	
  	
  
Quando	
  um	
  átomo	
  de	
  He	
  absorve	
  um	
  fóton	
  para	
  formar	
  a	
  
configuração	
  excitada	
  1s12s1	
  (denominado	
  por	
  He*),	
  uma	
  
ligação	
  fraca	
  se	
  forma	
  com	
  um	
  outro	
  átomo	
  de	
  He	
  originando	
  a	
  
molécula	
  diatômica	
  HeHe*.	
  Construa	
  uma	
  descrição	
  das	
  
ligações	
  neste	
  compostos	
  empregando	
  a	
  teoria	
  do	
  orbital	
  
molecular.	
  	
  
O	
  sistema	
  de	
  controle	
  ambiental	
  de	
  uma	
  espaço	
  nave	
  precisa	
  
remover	
  excesso	
  de	
  CO2	
  (que	
  os	
  astronautas	
  exalam;	
  que	
  é	
  4,0%	
  
em	
  massa	
  do	
  ar	
  exalado)	
  fazendo-­‐o	
  reagir	
  com	
  hidróxido	
  de	
  lí4o,	
  
LiOH,	
  formando	
  carbonato	
  de	
  lí4o,	
  Li2CO3	
  e	
  água.	
  Se	
  existem	
  7	
  
astronautas	
  a	
  bordo	
  da	
  espaçonave,	
  por	
  quanto	
  tempo	
  ar	
  limpo	
  
pode	
  ser	
  gerado	
  se	
  houvesse	
  25	
  kg	
  de	
  LiOH	
  disponíveis	
  para	
  cada	
  
missão	
  desta	
  espaçonave	
  ?	
  Assuma	
  que	
  a	
  densidade	
  do	
  ar	
  é	
  
0,0010	
  g/mL.