LISTA DE EXERCÍCIOS SÓLIDOS E INTERAÇÕES INTERMOLECULARES

Prévia do material em texto

��UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ - UESC
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS – DCET
LISTA DE EXERCÍCIOS - Química Inorgânica Fundamental
Prof. Dr. Neurivaldo J. de Guzzi Filho��
Como os valores mínimos das relações de raios estão relacionados com os números de coordenação, e quais são os limites mínimos para cada caso? Dê exemplos de tipos de estrutura cristalina associados a cada um dos números de coordenação.
Mostre, com o auxílio de um diagrama e de um cálculo simples, o valor mínimo da relação r+/r- que permite a um sal cristalizar segundo a estrutura do cloreto de sódio.
Dê os números de coordenação dos íons e descreva as estruturas cristalinas da blenda, da wurtzita e do cloreto de sódio em função do grau de empacotamento e da ocupação de interstícios tetraédricos e octaédricos.
 a) Desenhe as estruturas do CsCl e do TiO2 mostrando claramente o número de coordenação dos cátions e dos ânions. b) Mostre como o ciclo de Born-Haber pode ser usado para se determinar a entalpia da reação hipotética:
Ca(s) + 1/2Cl2(g) CaCl(s)
	Explique por que o CaCl(s) nunca foi obtido, embora a entalpia para essa reação seja negativa.
Enumere os tipos de defeitos que podem ocorrer no estado sólido e dê um exemplo de cada um. Discuta em cada caso se o material é isolante ou condutor e explique qual é o mecanismo de condução.
Na tabela a seguir são apresentados os compostos butano (C4H10), acetona (C3H6O) e álcool isopropílico (C3H8O) com suas respectivas massas moleculares e temperaturas de ebulição.
	Composto
	Massa molecular (g mol-1)
	Temperatura de ebulição (ºC)
	C4H10
C3H6O
C3H8O
	58
58
60
	- 0,6
56
82
Explique detalhadamente por que esses compostos com massas moleculares relativamente iguais apresentam temperaturas de ebulição tão diferentes.
A propanona, comercialmente conhecida como acetona (CH3COCH3), é um solvente comum no laboratório. Porém, ela geralmente é contaminada com água. Por que a acetona absorve água tão prontamente? Desenhe estruturas moleculares mostrando como a água e a acetona interagem. Qual ou quais forças intermoleculares estão envolvidas na interação?
Sobre a água explique:
Por que é líquida à temperatura ambiente enquanto que substâncias com moléculas maiores que ela, como CO2 e NH3, são gasosas.
O gelo ser menos denso que a água líquida.
Por que é fluida (pouco viscosa) quando líquida.
Considerando as ligações envolvidas entre as partículas constituintes, explique por que:
	(a) à temperatura ambiente, o dióxido de silício é um sólido (temperatura de fusão: 1700ºC), enquanto que o dióxido de carbono é um gás (sublima-se a -78,5ºC)
	(b) óxido de cálcio funde-se a 2700ºC, enquanto cloreto de sódio funde-se a 801ºC; esses compostos possuem a mesma estrutura cristalina e separações internucleares semelhantes.
Cervejas e refrigerantes possuem CO2 dissolvido em água. Quando a garrafa ou lata é aberta, ele se desprende na forma de bolhas, uma vez que sua solubilidade é menor à pressão atmosférica. Qual é o tipo de interação, não descrito no texto, que permite que o gás carbônico se dissolva na água?
CO2 e SO2 são moléculas que possuem algumas característica comuns. Entretanto, a temperatura de ebulição de SO2 é consideravelmente mais elevada do a de sublimação de CO2. A que pode esse fato ser atribuído?
Amônia, trimetilamina e n-propilamina tem temperaturas de ebulição iguais, respectivamente, a -33º C, 2,9ºC e 48ºC. Note que os dois últimos compostos possuem a mesma massa molar. Considerando-se as estruturas moleculares e as interações intermoleculares com elas compatíveis, explique as diferenças de temperatura de ebulição entre a amônia e a n-propilamina e entre a trimetilamina e a n-propilamina.
Justifique as seguintes observações:
 	(a) as temperaturas de ebulição de etanol e do éter etílico obedecem a ordem inversa de suas massas molares. Isso não acontece com os compostos análogos de enxofre.
	(b) BF3 é uma molécula apolar, ao passo que NF3 é polar.
14. Após decidir qual é o tipo de força envolvida em cada caso, ordene os sistemas relacionados a seguir segundo os valores crescentes das interações presentes: O2(l), SO2(aq), NaCl (aq) e NaCl (s)