Lista1 inorganica

Prévia do material em texto

Curso: Engenharia Química Turma: 
Disciplina: Química Inorgânica 
Professora: Maria Luiza Andrade 
Aluno (a): 
 
 Lista de Exercícios 
 
 
 
1. Defina: 
a) Carga nuclear efetiva b) Efeito blindagem 
c) Raio atômico d) Poder polarizante e polarizabilidade 
e) Energia de Ionização f) Afinidade eletrônica 
g) Eletronegatividade h) Energia reticular 
 
2. Quais das espécies químicas possuem maior e justifique sua resposta: 
 
 
 
 
3. A energia necessária para remover um elétron de um átomo ou íon, no estado gasoso, 
depende da carga nuclear efetiva a que está submetido o dado elétron. Em relação à 
energia de ionização (E.I.) dos átomos de Cl e Mg e de seus respectivos íons, é certo 
afirmar que: 
 
(A) E.I. Cl < E.I. Cl+ (B) E.I. Cl < E.I. Cl− (C) E.I. Cl < E.I. Mg 
(D) E.I. Mg+ < E.I. Mg (E) E.I. Mg2+ < E.I. Mg+ 
JUSTIFIQUE sua resposta. 
 
 
4. A reação de formação do LiF(s) e a variação da entalpia padrão a ela associada estão 
representadas abaixo. 
 
O ciclo de Born-Haber para essa reação é constituído por cinco etapas: 
Etapa I: conversão de Li (s) em Li (g); 
Etapa II: dissociação de ½ mol de F2 (g) em átomos isolados de F(g); 
Etapa III: ionização de um mol de átomos de Li (g); 
Etapa IV: adição de um mol de elétrons a um mol de átomos isolados de F(g); 
Etapa V: combinação de um mol de íons Li +(g) e um mol de íons F−(g) dando origem à formação 
de um mol de LiF(s). 
a) Desenhe o ciclo de Born-Haber; 
b) Das etapas citadas acima, quais etapas são exotérmicas? 
 
5. Considere os dados termodinâmicos abaixo: 
 
Energia reticular NaCl(s) = -786 kJ/mol 
1ª Energia de ionização Na(g) = + 496 kJ/mol 
1ª Energia de ionização Cl(g) = + 1251 kJ/mol 
ΔH eletroafinidade Cl(g) = -349 kJ/mol 
ΔH eletroafinidade Na(g) = -53 kJ/mol 
ΔH sublimação Na = + 107 kJ/mol 
ΔH dissociação Cl2(g) = + 244 kJ/mol 
 
Qual a entalpia molar de formação do NaCl(s), a partir das substâncias elementares em seus 
estados-padrão, em kJ/mol? JUSTIFIQUE sua resposta. 
 
 
6. Cada vez mais busca-se desenvolver novos processos para obtenção de metais de 
modo a minimizar o consumo de energia, viabilizar a exploração econômica de minérios 
com baixos teores de metal e evitar maiores problemas ambientais decorrentes da 
produção de SO2. Atualmente, minérios de cobre - calcopirita (CuFeS2), calcocita (Cu2S) - 
com baixos teores desse metal não são extraídos pela técnica convencional de calcinação 
seguida de redução com carvão (pirometalurgia). Emprega-se o processo hidrometalúrgico 
de lixiviação, que consiste no uso de uma solução aquosa capaz de dissolver o composto 
que contém o metal a ser extraído. Após a lixiviação do minério com solução diluída de 
ácido sulfúrico, cobre metálico é precipitado pela redução dos íons Cu2+ com raspas de 
ferro. Considere os seguintes minérios e seus principais constituintes (escritos entre 
parentêses): 
 
galena (PbS) wurtizita (ZnS) pirita (FeS2) 
pirolusita (MnO2) bauxita (Al2O3. xH2O) 
 
Desconsiderando as impurezas que possam estar presentes, qual dos metais citados pode ser 
obtido pelo processo de lixiviação ácida seguida de redução com raspas de ferro? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
7. A célula de combustível de hidrogênio-oxigênio constitui um meio de gerar e estocar 
energia elétrica de forma contínua, com eficiência próxima a 100%, enquanto o 
abastecimento de combustível for mantido. O ânodo e o cátodo dessa célula são 
confeccionados à base de níquel poroso, e o eletrólito é o hidróxido de potássio, KOH, em 
solução aquosa concentrada. O funcionamento dessa célula pode ser compreendido, a partir 
da análise dos dados apresentados na tabela. 
 
 
 
Considerando essas informações, determine: 
a) Qual a diferença de potencial (ddp) produzida pela bateria ideal formada da pilha de 
combustível de hidrogênio-oxigênio? 
b) O que ocorre com a concentração de íons OH–(aq) durante o funcionamento da célula de 
combustível? 
 
 
8. As seguintes partículas são isoeletrônicas, isto é, possuem a mesma configuração 
eletrônica. Coloque-as em ordem decrescente de raio e de energia de ionização. 
 
Ne, F-, Na+, O 2-, Mg 2+