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Lista de Exercícios 1 (para entregar) – Química CBS Questão 01. Descreva sucintamente as diferenças entre os modelos atômicos de Dalton, Thompson e Rutherford, relacionando-as com cargas elétricas, partículas subatômicas e formato dos átomos. Questão 02. O cientista Niels Bohr propôs um modelo atômico semelhante ao modelo de Rutherford. De que forma Bohr explicou a existência deste modelo, já que a física clássica não conseguia explicar a não atração entre as cargas opostas no átomo? Questão 03. Qual é a principal diferença entre o modelo de Bohr e o modelo atômico atual? Questão 04. O diagrama de Pauling é utilizado para distribuir elétrons ao redor dos átomos em ordem crescente de energia. Aliado ao diagrama, os números quânticos descrevem cada elétron distribuído de forma única. Com isso, é possível prever propriedades de diversos elementos, além de fazer previsões sobre a formação de ligações. Utilize o diagrama de Pauling para fazer a distribuição eletrônica dos elementos abaixo. Em seguida, forneça o conjunto de números quânticos do último elétron distribuído em cada elemento. a) K; b) Si; c) Fe; d) Ti; e) Ni. Questão 05. O elemento Cr (Z = 24) pode ser bastante tóxico quando ingerido ou inalado em doses elevadas. Alguns dos sintomas causados por envenenamento por Cr são rinite e sinusite crônica, atrofia da mucosa nasal e alterações na pele. Sistema circulatório, trato gastrointestinal também são gravemente afetados. Na natureza, o elemento Cr é composto por quatro formas isotópicas diferentes, de acordo com a tabela abaixo: Átomo 50Cr 52Cr 53Cr 54Cr Abundância (%) 4,34 83,79 9,50 2,37 Com base nestas informações, responda as questões a seguir: a) O que são isótopos? b) Quantos nêutrons estão presentes em cada isótopo do Cr? c) Qual é a massa do elemento Cr? d) Qual é o conjunto de números quânticos do último elétron distribuído no Cr? Questão 06. A Tabela Periódica dos Elementos é uma ferramenta muito poderosa utilizada na química para classificação dos elementos químicos. Além das informações explícitas na tabela periódica, podemos encontrar várias informações implícitas que variam de acordo com a posição de um elemento químico na Tabela. De acordo com seus conhecimentos sobre a tabela periódica, julgue os itens a seguir, justificando apenas as alternativas falsas. 1. ( ) A Tabela Periódica classifica os elementos em ordem crescente de número de massa. 2. ( ) É possível prever que tipo de ligação será formada entre dois elementos químicos simplesmente observando as suas posições na tabela. 3. ( ) Podemos calcular a quantidade de prótons, nêutrons e elétrons de qualquer elemento utilizando apenas a tabela periódica. 4. ( ) A Tabela Periódica classifica os átomos em ordem crescente de número de prótons. 5. ( ) Podemos prever propriedades como raio atômico, ponto de fusão, ponto de ebulição e afinidade eletrônica utilizando a Tabela Periódica. Questão 07. As substâncias formadas pelos pares Mg e Cl; Ca e O; K e S; Na e F possuem fórmulas cujas proporções entre os cátions e os ânions são, respectivamente: (justificar a resposta) a) 1:1; 2:2; 1:1; 1:2. b) 1:2; 1:1; 2:1; 1:1. c) 1:1; 1:2; 2:1; 2:1. d) 1:2; 1:2; 2:1; 1:1. e) 2:2; 1:1; 2:1; 1:1. Questão 08. Por não permitir a passagem de oxigênio, luz e umidade, o alumínio é altamente indicado para a fabricação de embalagens alimentícias, de remédios e possui diversas aplicações na construção civil. Nas estruturas de alumínio, encontra-se um composto chamado óxido de alumínio, resultante da reação do alumínio metálico com o oxigênio do ar. Estabeleça a ligação entre alumínio e oxigênio, escrevendo a distribuição eletrônica de cada átomo, a fórmula de Lewis e a fórmula mínima com a proporção correta entre eles. Questão 09. O elemento oxigênio é o mais abundante na crosta terrestre, correspondendo a mais de 40 % de sua composição. Por outro lado, o ar atmosférico contém aproximadamente 20 % de oxigênio na forma gasosa, O2. Já o elemento nitrogênio é muito pouco abundante na crosta terrestre, mas corresponde a quase 79% da composição do ar atmosférico na forma de N2. Ainda com relação aos gases da atmosfera, o CO2 possui uma importância fundamental para o chamado efeito estufa, fenômeno que é responsável pela manutenção da vida na Terra. Utilizando seus conhecimentos sobre ligações químicas, estabeleça as ligações envolvidas nas espécies químicas citadas no texto, escrevendo a distribuição eletrônica de cada átomo, a fórmula de Lewis e a fórmula estrutural de cada uma. Questão 10. O gás metano (CH4) é um gás inodoro, incolor e altamente explosivo. Ele possui um potencial de aquecimento global 34 vezes maior do que o gás carbônico (CO2), que normalmente é emitido em maior quantidade como consequência da ação do homem. Assim, o CH4 também é um dos principais responsáveis por este problema ambiental que vêm se tornando cada vez grave ao longo dos anos. Com relação aos dois gases citados, é possível afirmar que: (justifique a resposta) a) O CH4 é formado por quatro ligações iônicas entre os átomos de carbono e hidrogênio. b) O CO2 possui duas ligações covalentes duplas entre os átomos de C e O. c) O CH4 é um composto covalente contendo uma ligação quádrupla. d) O CO2 é um gás iônico. e) Nas ligações entre C e H no CH4, há o compartilhamento de três pares de elétrons entre os átomos.
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