Prova 2ºEE

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA FUNDAMENTAL - CCEN
CIDADE UNIVERSITÁRIA - RECIFE - PE - BRASIL
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DQF
DATA: 17/05/2011 
QUÍMICA GERAL 2/12, Segundo exercício escolar 
1. (2,0) Considere os seguintes elementos Be (Z=4), O (Z=8), F (Z=9), Sr (Z=38) e Ba (Z=56). 
 a) Faça a distribuição eletrônica destes elementos. 
 b) Coloque-os em ordem crescente de raio atômico. 
 c) Coloque-os em ordem crescente de energia de ionização. 
 d) Explique o ordenamento dos itens (b) e (c) em termos da distribuição eletrônica, da carga nuclear e 
da blindagem. 
 
2. (2,0) As seguintes formas de oxigênio podem ser observadas experimentalmente: 2O , 
�
2O , 
�
2O , 
2
2
�O . 
a) Monte os diagramas de energia para as quatro espécies. 
b) Liste as espécies em ordem crescente de estabilidade. 
c) Qual destas moléculas deverá possuir a maior distância internuclear? Justifique. 
d) Quais destas espécies são paramagnéticas? 
 
3. (3,0) a) Calcule a energia de estabilização para a espécie linear hipotética Be2O2. 
 b) Calcule a energia de estabilização para o quadrado iônico hipotético Li2Cl2. 
 c) Determine a geometria favorecida para os compostos BeO e LiCl. 
 d) Qual dos compostos do item (c) deve ser mais estável e por quê? 
 Raios iônicos: Li
+
 = 0,60Å; Be
+2
 = 0,31Å; Cl
-
 = 1,81Å e O
-2
 = 1,40Å 
 
4. (2,0) Dadas as funções de onda da parte angular e radial para o átomo hidrogenóide: � � TSITF cos, 2143 ¹¸·©¨§ e � � 2230621 VV �¸¸¹·¨¨©§ eaZrR , onde 02naZr V e 2200 emha SH . 
a) Estime o valor � �IT ,,r< para T = 0q, 90q e 180q em função de Z, r e a0. 
b) Verifique a existência de nós radiais e planos nodais. 
c) Baseado nas suas respostas anteriores determine que orbital esta função descreve. 
 
5. (1,0) As ligações carbono-flúor na molécula de CF4 são todas equivalentes (d C-F = 1,32 Å) e o momento 
dipolo é nulo. Como se pode explicar as propriedades desta molécula com base nos modelos estudados? C 
(Z=6). 
 
Dados: 
Transformações e Constantes 
Equações 
1J = kg m2s-2
 
2
0
2
4 r
Ze
F SH 
1Å =10 -10 m
h = 6,62 . 10 -34 J.s 
 
me = 9,1 .10 
-31 kg = 9,1 .10-28g 
c = 3.108 m.s-1 = 3.1010 cm.s-1
r
Ze
E p
0
2
4SH 
ƨ <=E< 
 
En= - (2,17 x 10
-18
) Z 
2
 /n
2
 (J) 
2
0
22
mZe
hn
r S H rezzMU rede 0 2214SH� 
Razão entre os raios ( �� rr ) e a geometria: 0 – 0,155 linear; 0,155 – 0,225 triangular; 
0,255 – 0,414 tetraédrico; 0,414 – 0,732 octaédrico; 0,732 – 1,0 cúbico.