1a Lista de Exercicios Química 2013 2

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1ª LISTA DE EXERCÍCIOS - QUÍMICA FUNDAMENTAL Página 1 
 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - ICE - UFJF 
1ª LISTA DE EXERCÍCIOS - QUÍMICA FUNDAMENTAL – 2º semestre 2013 
 
1) Qual a relação entre o comprimento de onda e a frequência de uma onda eletromagnética? 
2) Organize os seguintes tipos de energia eletromagnética em ordem crescente de comprimento de 
onda: infravermelho, luz verde, luz vermelha, ondas de rádio, raios X, luz ultravioleta. 
3) (a) Qual a frequência de uma radiação que tem um comprimento de onda de 0,452 pm? (b) Qual é o 
comprimento de onda de uma radiação que tem uma frequência de 2,55x10
16
 s
-1
? (c) Quais radiações 
seriam visíveis a olho nu, as do item (a) ou do item (b)? (d) um determinado átomo excitado emite 
luz intensa em um comprimento de onda de 446 nm. Qual é a frequência desta radiação? Qual seria a 
cor dessa emissão? 
4) É necessário um fóton com energia mínima de 4,41×10-19J para emitir elétrons do metal sódio. 
a) Qual a frequência mínima de luz necessária para emitir elétrons do sódio pelo efeito fotoelétrico? 
b) Qual o comprimento de onda dessa luz? 
c) Se o sódio é irradiado com luz de 439 nm, qual é a possível energia cinética máxima dos elétrons 
emitidos? 
5) (a) O que significa dizer que a energia é quantizada? (b) Por que não notamos a quantização da 
energia nas atividades cotidianas? 
6) Explique como a existência de espectro de linhas é consistente com a teoria de Bohr sobre energias 
quantizadas para os elétrons no átomo de hidrogênio. 
7) Quando as seguintes transições eletrônicas ocorrem no hidrogênio, a energia é emitida ou absorvida? 
(a) de n = 4 para n = 6; (b) de uma órbita de raio 2,12 Å para uma de raio 0,530 Å; (c) um elétron se 
junta ao íon H
+
 e fica no nível n = 3. 
8) Todas as linhas de emissão visíveis observadas por Balmer envolviam nf = 2. (a) Explique por que 
somente as linhas com nf = 2 foram observadas na região do visível do espectro eletromagnético. (b) 
Calcule os comprimentos de onda das três primeiras linhas na série de Balmer – aquelas cujo ni = 3, 
4 e 5. 
9) Utilize a relação de De Broglie para determinar os comprimentos de onda dos seguintes objetos: (a) 
uma pessoa de 85Kg esquiando a 50 Km/h; (b) uma bala de revólver de 10,0 g detonada a 7×10
3
 
cm/s; (c) um átomo de lítio movimentando-se a 2,5×10
5
 m/s. 
10) (a) Para n = 4, quais são os possíveis valores de l? (b) Para l = 2, quais são os possíveis valores de 
ml? 
11) Dê os valores numéricos de n e l correspondentes a cada uma das seguintes designações: (a) 3p; (b) 
2s; (c) 5d. 
12) Dê os valores de n, l e ml para (a) cada orbital no subnível 2p; (b) cada orbital no subnível 5d. 
 
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13) As seguintes configurações eletrônicas representam estados excitados. Identifique o elemento e 
escreva sua configuração eletrônica condensada para o estado fundamental 
(a) 1s22s23p24p1 
(b) [Ar]3d104s14p45s1 
(c) [Kr]4d65s25p1 
14) Dê os valores de n, l, ml e ms para (a) cada elétron, no estado fundamental, da configuração 1s
2
; (b) 
cada elétron, no estado fundamental da configuração 2p
4
. 
15) Faça um esboço da forma e orientação dos seguintes tipos de orbitais: (a) 1s; (b) 2s; (c) pz; (d) dxy. 
16) Quantos e quais os tipos de nós aparecem em um orbital: (a) 1s; (b) 2s; (c) 3s; (d) 2p? 
17) Se cada elétron interno fosse totalmente eficiente em blindar os elétrons de valência da carga tiotal 
do núcleo e os elétrons de valência não fornecessem blindagem uns para os outros, qual seria a carga 
nuclear efetiva atuando em um elétron de valência em (a) K e (b) Br? 
18) Explique as seguintes variações nos raios atômicos ou iônicos: (a) ; (b) 
 ; (c) 
19) (a) Por que as energias de ionização são sempre grandezas positivas? (b) Por que o F tem maior 
energia de ionização que o O? (c) Por que a segunda energia de ionização de um átomo é sempre 
maior que a primeira energia de ionização? 
20) (a) Coloque os seguintes átomos em ordem crescente de raio atômico: F, P, S, As. (b) Por que os 
cátions monoatômicos são menores que seus átomos neutros correspondentes? (c) Por que os ânions 
monoatômicos são maiores que seus átomos neutros correspondentes? 
21) Escreva as equações que mostrem os processos que descrevem a primeira, a segunda e a terceira 
energias de ionização de uma átomo de telúrio. 
22) (a) Qual é a relação geral entre o tamanho de um átomo e sua primeira energia de ionização? (b) 
Explique as anomalias na variação da energia de ionização (i) do Be para o B; (ii) do N para o O. 
23) (a) Por que o Li tem maior energia de ionização que o Na? (b) Por que o Li tem uma segunda energia 
de ionização bem maior que o Be? 
24) Escreva as configurações eletrônicas para os seguintes íons (a) Sb3+, (b) Ga+, (c) P3-, (d) Cr3+, (e) Se2-
, (f) Cl
-
, (g) Mg
2+
. Quais desses íons possuem configuração eletrônica de gás nobre? 
25) Escreva as equações, incluindo configurações eletrônicas das espécies envolvidas, que expliquem a 
diferença entre a primeira energia de ionização do Se e a afinidade eletrônica do Se. 
26) A afinidade eletrônica do Li tem valor negativo, ao passo que a afinidade eletrônica do Be tem valor 
positivo. Use as configurações eletrônicas para esclarecer essa observação.