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IQG111 1
INSTITUTO DE QUÍMICA–DEPARTAMENTO DE QUÍMICA INORGÂNICA
Prova 02 EE2 IQG111–QUÍMICA GERAL
(09 de Dezembro de 2010)
Prof. Juan Omar M. Herrera–LQIC–IQ
Nome: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DRE: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Questão 1. A espectroscopia de fotoelétrons (em inglês, PES) permite medir a energia
necessária para remover um elétron de qualquer camada (valência ou interna) de um átomo
no estado gasoso. As energias de ionização das subcamadas de valência, 3d, 4s e 4p do átomo
de crómio gasoso são: 693,7 kJmol−1, 633,9 kJmol−1 e 103,8 kJmol−1 respectivamente. A
afinidade ao elétron do crómio gasoso é 64,3 kJmol−1.
a) A estrutura eletrônica observada do crómio é [Ar]4s13d5, enquanto que a prevista pelo
modelo atômico é [Ar]4s23d4. Para as duas estruturas determine a multiplicidade de
spin 2S+1. Explique a razão da primeira estrutura ser mais estável.
b) Qual é a primeira energia de ionização do Cr? Escreva e explique a estrutura eletrônica
do íon Cr+.
c) Um dos estados de oxidação mais conhecido do crómio é Cr3+. Entretanto, este íon
pode ter duas configurações eletrônicas possíveis: [Ar]4s13d2 ou [Ar]3d3, sendo que
apenas uma delas é observada.
c.1) Qual é a configuração observada do íon Cr3+? Explique.
c.2) Esboce e explique o espectro de PES da configuração observada. Não considere
as camadas internas.
d) O íon Cr– é formado pela adição de um elétron na camada de valência do crómio ga-
soso. Escreva a configuração eletrônica do Cr–. Indique e explique em qual subcamada
o elétron adicional deve ser colocado. A formação do Cr– é um processo favorável?
Explique.