4ª Lista de Exercícios - Química I - Ligações Químicas e Teorias de Ligação

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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL 
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE 
Centro de Ciências Exatas e Tecnologia 
Departamento de Química 
DE
PAR
TAMENTO
DE QUIM IC
A 
 
 
Disciplina: QUI0064 – Química I – 2019/1 
Profa. Dra: Elaine C. N. Lopes de Lima 
 
4ª Lista de Exercícios – Ligações Químicas 
 
Obs.: Os valores, em negrito, nos parênteses são os resultados das questões. 
 
1- Determine a fórmula química do composto iônico formado entre os seguintes pares de 
elementos: 
 
(a) Al e F; (b) K e S; (c) Y e O; (d) Mg e N. 
 
2- Defina energia de rede. Quais fatores governam a magnitude da energia de rede e um composto 
iônico? 
 
3- (a) As energias de rede de NaF e de MgO são dadas na Tabela 8.2. Calcule a diferença nessas 
duas grandezas. (b) Calcule a diferença nas energias de rede de MgCl2 e SrCl2, também listados 
na tabela. 
 
4- (a) A energia de rede de um sólido iônico aumenta ou diminui (i) quando as cargas dos íons 
aumentam; (ii) quando os tamanhos dos íons aumentam? (b) Usando uma tabela periódica, 
ordene as seguintes substâncias de acordo com as expectativas de energia de rede, listando-as 
em ordem crescente: LiCl, KBr, CaO, KCl. Compare sua lista com as informações na Tabela 
8.2. 
 
5- Explique as seguintes tendências na energia de rede: 
 
(a) MgO > MgCl2; (b) NaCl > RbBr > CsBr; (c) BaO > KF. 
 
 
6- Calcule a entalpia de rede do brometo de magnésio a partir dos dados abaixo: (2421,0 kJ mol-1) 
 
 
 
 
 
 
7- Usando apenas a tabela periódica, selecione o átomo mais eletronegativo em cada um dos 
seguintes conjuntos: 
 
(a) P, S, As, Se; (b) Be, B, C, Si; (c) Zn, Ga, Ge, As; (d) Na, Mg, K, Ca. 
 
8- Quais das seguintes ligações são polares? 
 
(a) P–O; (b) S–F; (c) Br–Br; (d) O–Cl ? 
Qual é o átomo mais eletronegativo em cada ligação polar? 
 
9- Como uma molécula polar difere de uma apolar? Os átomos X e Y têm diferentes 
eletronegatividades. A molécula diatômica X–Y será necessariamente polar? Explique. Quais 
fatores afetam o tamanho do momento de dipolo de uma molécula diatômica? 
 
10- Calcule as cargas efetivas nos átomos de H e F na molécula H–F em unidade de carga 
eletrônica e. Dados:  = 1,82 D e r = 0,92 Å. (0,41 e). 
 
11- A molécula de monobrometo de iodo, IBr, tem comprimento de ligação de 2,49 Å e momento 
de dipolo de 1,21 D. 
 
(a) Qual átomo da molécula é esperado ter uma carga negativa? Explique. 
(b) Calcule as cargas efetivas nos átomos de I e Br em IBr, em unidades de carga eletrônica e. 
(0,1014 e) 
 
12- Escreva estruturas de Lewis que obedeçam à regra do octeto para cada um dos seguintes e 
atribua as cargas formais para cada átomo: 
 
(a) NO+; (b) POCl3 (P está ligado a três Cl e a O); (c) ClO4
-; (d) HClO3 (H está ligado ao O). 
 H / (kJ mol-1) 
Sublimação do Mg(s) 
Ionização do Mg(g) a Mg2+(g) 
Vaporização do Br2(g) 
Dissociação do Br2(g) 
Adição de elétron ao Br(g) 
Formação do MgBr2(s) 
+148 
+2187 
+31 
+193 
-331 
-524 
13- Escreva uma ou mais estruturas de Lewis apropriadas para o íon nitrito, NO2
-
. Quais 
comprimentos de ligação você determinaria nas espécies em relação às ligações simples N–O? 
 
14- Determine a ordem dos comprimentos de ligação C – O em CO, CO2 e CO2+. 
 
15- Desenhe as estruturas de Lewis para cada um dos seguintes íons ou moléculas. Identifique 
aqueles que não obedecem á regra do octeto e explique por que isso ocorre: CO32-; BH3; I3-; 
GeF4; AsF6-. 
 
16- Usando os valores de entalpia média de ligação (Tabela 8.4), determine qual das seguintes 
reações será mais exotérmica: 
 
(i) C(g) + 2F2(g)  CF4(g) 
(ii) CO(g) + 3F2(g)  CF4(g) + OF2(g) 
(iii) CO2(g) + 4F2(g)  CF4(g) + 2OF2(g) 
 
17- Qual é a diferença entre o arranjo e a geometria molecular de uma molécula? Use a molécula 
de amônia como exemplo em sua argumentação. 
 
18- Desenhe a estrutura de Lewis para cada um dos seguintes íons ou moléculas e determine seu 
arranjo e sua geometria molecular: H3O+; SCN
-
; CS2; BrO3
-
; SeF4; ICl4
-
. 
 
19- (a) Explique por que BrF4
-
 é quadrático plano enquanto BF4
-
 é tetraédrico? (b) Em qual dessas 
moléculas, CF4 ou SF4, você acha que o ângulo de ligação real é mais próximo do ângulo ideal 
previsto pelo modelo RPENV? 
 
20- Determine se as seguintes moléculas são polares ou apolares: IF; CS2; SO3; PCl3; SF6; IF5. 
 
21- Indique o conjunto de orbitais híbridos usados pelo átomo central em cada um dos seguintes 
íons e moléculas: BCl3; AlCl4
-
; CS2; KrF2; PF6
-
. 
 
 
 
Bons Estudos!