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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Departamento de Química IC310 – Química Geral – T01 – Prof. Marcelo Herbst – 2012/2 LISTA DE EXERCÍCIOS – modelo atômico 3. Quais são os principais pontos da teoria atômica de Dalton? Quais desses pontos são consistentes com o modelo atômico moderno? 2. Compare os modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, mostrando como cada um deles difere do anterior, quais suas vantagens e desvantagens. 3. Como as experiências de tubos de descarga (tubos de Crookes, Goldstein e outros) evidenciaram que o átomo era composto de subpartículas? 4. A partir de sua descrição do modelo atômico de Thomson, mostre como o experimento de Rutherford invalidou este modelo. 5. Qual é a natureza dos raios catódicos? Eles sofrem alguma alteração quando é alterado o gás dentro do tubo de descarga? Se sua resposta foi afirmativa, qual a conclusão disto para a estrutura atômica? 6. De acordo com o modelo atômico de Bohr, por que os elétrons não se movem em espiral para dentro do núcleo? 7. Se os níveis de energia atômicos não fossem quantizados, mas pudessem variar dentro de certos limites, qual seria o aspecto do espectro atômicos? 8. Compare as características das três partículas subatômicas, elétron, próton e nêutron. 9. Quantos prótons e nêutrons estão presentes no núcleo dos seguintes átomos: 14N, 15N, 179Ta, 234U? 10. O magnésio (Mg) ocorre naturalmente como uma mistura de três isótopos: 78,70% de 24Mg (massa de 23,99 uma), 10,13% de 25Mg (massa de 24,99 uma) e 11,17% de 26Mg (massa de 25,98 uma). Qual é o peso atômico do Mg? 11. Usando a equação de Rydberg, calcular, com três algarismos signifi- cativos, os comprimentos de onda das linhas na série de Lyman para nf = 2 até 8. À medida que nf se aproxima do infi- nito, de que valor limite se aproxima? 12. Usando o diagrama de preenchimento eletrônico escreva a configuração eletrônica no estado fundamental dos seguintes átomos: N (Z=7), Si (Z=14), V (Z=23), Se (Z= 34). 13. Dê a população máxima de: (a) a camada L, (b) a camada N, (c) a subcamada 4p, (d) a subcamada 5f, (e) o orbital 3py, (f) o orbital 4dxy. 14. As seguintes configurações repre- sentam subcamadas onde o ‘último elétron’ foi adicionado de acordo com o procedimento de aufbau. Escreva, em cada caso, o símbolo do elemento correspondente e sua configuração eletrônica completa: (a) 2p4, (b) 3s1, (c) 3p2, (d) 3d2, (e) 3d7, (f) 3p5 e (g) 4s2. 15. Prepare uma tabela mostrando os valores dos quatro números quânticos para cada elétron no N e no Si. 16. Desenhe um diagrama de contorno para os orbitais correspondentes a (a) n=1, l=0 (b) n=2, l=1 (c) n=3, l=1. 17. Como os quatro números quânticos são usados para especificar os elétrons no átomo? Qual é o significado físico deles? 18. Considerando os valores possíveis que podem ser atribuídos ao número quântico magnético ml, mostre que cada sub camada d pode conter até 10 elétrons. 19. Em termos dos quatro números quân- ticos, enuncie o princípio da exclusão de Pauli. 20. Quais dos seguintes conjuntos de nu- meros quânticos (na ordem n, l, ml e ms) são impossíveis para um elétron num átomo? (a) 4,2,0,+1/2, (b) 3,3,-3,-1/2, (c) 2,0,+1,+1/2, (d) 4,3,0,+1/2, (e) 3,2,- 2,-1
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