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Prof. Dr. Ednilsom Orestes 1 QUÍMICA GERAL Lista de Exercícios 02 2.1) Dê o numero de elétrons de valência de cada um dos seguintes elementos: (a) Sb; (b) Si; (c) Mn; (d) B. 2.2) Dê o número de elétrons de valência de cada um dos seguintes elementos: (a) Br; (b) Rh; (c) Nb; (d) Te. 2.3) Dê a configuração esperada para o estado fundamental de cada um dos seguintes íons: (a) S2-; (b) As3+; (c) Ru 3+ ; (d) Ge 2+ . 2.4) Dê a configuração esperada para o estado fundamental de cada um dos seguintes íons: (a) Br-; (b) Rh3+; (c) Nb 3+ ; (d) Te 2- . 2.5) Dê a configuração esperada para o estado fundamental de cada um dos seguintes íons: (a) Cu+; (b) Bi3+; (c) Ga 3+ ; (d) Tl 3+ . 2.6) De a configuração esperada para o estado fundamental de cada um dos seguintes íons: (a) Al3+; (b) Tc4+; (c) Ra 2+ ; (d) I-. 2.7) As seguintes espécies tem o mesmo número de elétrons: Cd, In+ e Sn2+. (a) Escreva a configuração eletrônica de cada espécie. Elas são iguais ou são diferentes? (b) Quantos elétrons isolados, se algum, estão presentes em cada espécie? (c) Que átomo neutro, se algum, tem a mesma configuração eletrônica do In 3+ ? 2.8) As seguintes espécies tem o mesmo número de elétrons: Ca, Ti2+ e V3+. (a) Escreva a configuração eletrônica de cada espécie. Elas são iguais ou são diferentes? (b) Quantos elétrons isolados, se algum, estão presentes em cada espécie? (c) Que átomo neutro, se algum, tem a mesma configuração eletrônica do Ti 3+ ? 2.9) Que íons M2+ (em que M é um metal) tem a seguinte configuração eletrônica no estado fundamental: (a) [Ar]3d 7 ; (b) [Ar]3d 6 ; (c) [Kr]4d 4 ; (d) [Kr]4d 3 ? 2.10) Que íons E3+ (em que E é um elemento) tem a seguinte configuração eletrônica no estado fundamental: (a) [Xe]4f 14 5d 8 ; (b) [Xe]4f 14 5d 5 ; (c) [Kr]4d 10 5s 2 5p2; (d) [Ar]3d 10 4s 2 ? 2.11) Que íons M3+ (em que M é um metal) tem a seguinte configuração eletrônica no estado fundamental: (a) [Ar]3d 6 ; (b) [Ar]3d 5 ; (c) [Kr]4d 5 ; (d) [Kr]4d 3 ? 2.12) Que íons M2+ (em que M é um metal) tem a seguinte configuração eletrônica no estado fundamental: (a) [Ar]3d 7 ; (b) [Kr]4d 7 ; (c) [Kr]4d 10 5s 2 ; (d) [Xe]4f 14 5d 10 ? 2.13) Diga, para cada um dos seguintes átomos no estado fundamental, o tipo de orbital (1s, 2p, 3d, 4f, etc.) do qual se deve remo- ver um elétron para formar íons +1: (a) Zn; (b) Cl; (c) Al; (d) Cu. 2.14) Diga, para cada um dos seguintes íons no estado fundamental, o tipo de orbital (1s, 2p, 3d, 4f, etc.) do qual se deve remover um elétron para formar íons com uma carga positiva a mais: (a) Ti 3+ ; (b) In + ; (c) Te 2- ; (d) Ag + . 2.15) Dê a carga mais provável dos íons formados por cada um dos elementos: (a) S; (b) Te; (c) Rb; (d) Ga; (e) Cd. 2.16) Dê a carga mais provável dos íons formados por cada um dos elementos: (a) Ba; (b) Bi; (c) Br; (d) Zn; (e) Al. 2.17) Diga o número de elétrons de valência de cada um dos seguintes íons: (a) Mn4+; (b) Rh3+; (c) Co3+; (d) P 3+ . 2.18) Diga o número de elétrons de valência de cada um dos seguintes íons: (a) In+; (b) Tc2+; (c) Ta2+; (d) Re+. 2.19) Dê a configuração eletrônica do estado fundamental e o número de elétrons desemparelhados de cada um dos seguintes íons: (a) Sb 3+ ; (b) Sn 4+ ; (c) W 2+ ; (d) Br-; (e) Ni 2+ . Prof. Dr. Ednilsom Orestes 2 2.20) Dê a configuração eletrônica do estado fundamental e o número de elétrons desemparelhados de cada um dos seguintes íons: (a) Sn 2+ ; (b) Cr 3+ ; (c) Ba 2+ ; (d) P 3- . 2.21) Dê a configuração eletrônica do estado fundamental e o número de elétrons desemparelhados de cada um dos seguintes íons: (a) Ca 2+ ; (b) In + ; (c) Te 2- ; (d) Ag + . 2.22) Dê a configuração eletrônica do estado fundamental e o número de elétrons desemparelhados de cada um dos seguintes íons: (a) Fe 3+ ; (b) Bi 3+ ; (c) Si 4+ ; (d) I - . 2.23) O cloro pode existir nos estados de oxidação positivo ou negativo. Qual é o máximo número de oxidação (a) positivo e (b) negativo que o cloro pode ter? (c) Dê a configuração eletrônica de cada um desses estados. (d) Explique como você̂ chegou aos valores. 2.24) O enxofre pode existir nos estados de oxidação positivo ou negativo. Qual é o máximo número de oxidação (a) positivo e (b) negativo que o enxofre pode ter? (c) Dê a configuração eletrônica de cada um desses estados. (d) Explique como você chegou aos valores. 2.33) Escreva a estrutura de Lewis de (a) CCl4; (b) COCl2; (c) ONF; (d) NF3. 2.34) Escreva a estrutura de Lewis de (a) OCl2; (b) PBr3; (c) GeH4; (d) GaCl3. 2.35) Escreva a estrutura de Lewis de (a) íon tetra-hidrido-borato, (BH4)-; (b) íon hipobromito, BrO-; (c) íon amida, (NH2)-. 2.36) Escreva a estrutura de Lewis de (a) íon nitrônio, ONO+; (b) íon clorito, (ClO2) - ; (c) íon peróxido, O2 2- ; (d) íon formato, (HCO2) - . 2.37) Escreva a estrutura de Lewis completa de cada um dos seguintes compostos: (a) formaldeído, HCHO, que em solução em água (formol) é usado para conservar espécimes biológicos; (b) metanol, CH3OH, um composto tóxico também chamado de álcool de madeira; (c) glicina, H2C(NH2)COOH, o mais simples dos aminoácidos, as unidades que formam as proteínas. 2.38) Escreva a estrutura de Lewis de cada um dos seguintes compostos orgânicos: (a) etanol, CH3CH2OH, também chamado de álcool etílico ou álcool de grão; (b) metilamina, CH3NH2, uma substância de cheiro pútrido, formada na decomposição da carne; (c) ácido fórmico, HCOOH, um componente do veneno injetado pelas formigas. 2.39) Escreva a estrutura de Lewis de cada um dos seguintes compostos: (a) metanotiol, CH3SH, um dos compostos encontra- dos no hálito ruim e em alguns queijos; (b) dissulfeto de carbono, CS2, usado para fazer o raiom; (c) dicloro-metano, CH2Cl2, um solvente comum. 2.40) Escreva a estrutura de Lewis de cada um dos seguintes compostos: (a) ureia, OC(NH2)2, um composto formado no corpo pelo metabolismo das proteínas; (b) fosgênio, Cl2CO, um gás venenoso que já́ foi usado na guerra; (c) fluoreto de nitrosila, FNO, um oxidante usado como combustível de foguetes (os átomos estão ligados na ordem mostrada). 2.41) A seguinte estrutura de Lewis foi desenhada para um elemento do Período 3. Identifique o elemento. 2.42) A seguinte estrutura de Lewis foi desenhada para um elemento do Período 3. Identifique o elemento. 2.43) Escreva a estrutura de Lewis completa de cada um dos seguintes compostos: (a) cloreto de amônio; (b) fosfeto de potássio; (c) hipoclorito de sódio. 2.44) 2.44 Escreva a estrutura de Lewis completa de cada um dos seguintes compostos: (a) cianeto de cálcio; (b) sulfato de potássio; (c) iodato de amônio. 2.45) 2.45 O antraceno tem a formula C14H10. Ele é semelhante ao benzeno, mas tem três anéis de seis átomos que partilham ligações C C, como se vê̂ abaixo. Complete a estrutura desenhando as ligações múltiplas Prof. Dr. Ednilsom Orestes 3 de modo a satisfazer a regra do octeto em cada átomo de carbono. Existem várias estruturas de ressonância. Desenhe todas as que você̂ puder encontrar. 2.46) Escreva as estruturas de Lewis que contribuem para o hibrido de ressonância do íon guanadínio, C(NH ) 2.47) Escreva as estruturas de Lewis que contribuem para o hibrido de ressonância do cloreto de nitrila, ClNO2 (N é o átomo central). 2.49) Escreva a estrutura de Lewis e determine a carga formal de cada átomo de (a) NO+; (b) N ; (c) CO; (d) C2- ; (e) CN - . 2.50) Use somente estruturas que obedecem à regra do octeto para escrever as estruturas de Lewis e determinar a carga formal de cada átomo de (a) CH3 −; (b) BrO2 −; (c) PO3 3−. 2.51) Determine a carga formal de cada átomo das seguintes moléculas. Identifique a estrutura de energia mais baixa em cada par. 2.52) Determine a carga formal de cada átomo dos seguintes íons. Identifique a estrutura de energia mais baixa em cada um deles Respostas dos exercícios pares. 2.2) a) 7; b) 9; c) 5; d) 6. 2.4) a) [Kr]; b) [Kr]4d 6 ; c) [Kr]4d 2 ; d) [Xe]. 2.6) a) [Ne]; b) [Kr]4d 3 ; c) [Rn]4d 2 ; d) [Xe]. 2.8) a) Ca: [Ar]4s2, Ti 2+ : [Ar]3d 2 , V 3+ : [Ar]3d 2 ; b) Ca: não há elétrons desemparelhados, Ti 2+ : 2 elétrons desemparelhados, V 3+ : 2 elétrons desemparelhados; c) Ti 2+ : [Ar]3d 1 : Não há átomo neutro com esta configuração. 2.10) a) Au 3+ ; b) Os 3+ ; c) I 3+ ; d) As 3+ . 2.12) a) Co 2+ ; b) Rh 2+ ; c) Sn 2+ ; d) Hg 2+ . 2.14) a) 3d; b) 5s; c) 5p; d) 4d. Prof. Dr. Ednilsom Orestes 4 2.16) a) +2; b) +3(+5); c) -1; d) +2; e) +3. 2.18) a) 2; b) 5; c) 3; d) 6. 2.20) a) [𝐴𝑟]4𝑑105𝑠2, não há elétrons desemparelhados; b) [𝐴𝑟]3𝑑3, 3 elétrons desemparelhados; c) [𝑋𝑒], não há elétrons desemparelhados; d) [𝐴𝑟], não há elétrons desemparelhados. 2.22) a) [𝐴𝑟]3𝑑5, 5 elétrons desemparelhados; b) [𝑋𝑒]4𝑓145𝑑106𝑠2, não há elétrons desemparelhados; c) [𝑁𝑒], não há elétrons desemparelhados; d) [𝑋𝑒], não há elétrons desemparelhados. 2.24) a) +6; b) -2; c) [Ne] para +6, [Ar] para -2; d) Elétrons são perdidos ou adicionados para atingir configuração de gás nobre.
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