Buscar

QG_ENG 1 LISTA DE EXERCICIOS

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 3 páginas

Prévia do material em texto

Conceitos fundamentais e estequiometria 
1. Efetue as seguintes conversões de unidades. 
a. 28,9 nm para μm b. 1432 cm3 para L 
c. 1,4 m para mm e. 3,14 kg para g 
2. Realize as seguintes operações como se fossem cálculos 
de resultados experimentais e represente cada resposta 
nas unidades adequadas e com o número correto de 
algarismos significativos: 
a. 5,6792 m + 0,6 m + 4,33 m b. 3,70 g – 2,9133 g 
 c. 4,51 cm x 3,6666 cm 
d. (3 x 104 g + 6,827 g) / (0,043 cm3 – 0,021 cm3) 
3. Classifique cada transformação vista a seguir como física 
ou química: 
a. O gás natural queima em um fogão. 
b. O propano líquido em uma grelha a gás evapora porque a 
válvula foi deixada aberta. 
c. O propano líquido em uma grelha a gás queima em uma 
chama. 
d. Um aro de bicicleta enferruja mediante exposição 
repetida ao ar e à água. 
4. Quais as propriedades físicas são usadas para separar os 
componentes de uma mistura por: 
a. filtração b. cromatografia 
c. destilação simples e fracionada 
d. extração por solvente 
5. O urânio natural precisa ser enriquecido de 235U para ser 
utilizados em reatores de energia ou mesmo em armas 
nucleares. Os três isótopos de urânio são: 
a. Calcule a massa atômica do Urânio 
b. Se uma amostra de urânio é enriquecida para 4% de 
235U, qual a massa atômica do urânio agora, sabendo 
que a abundância do 234U não foi alterada. 
6. Quando 10,00 g de açúcar é queimado ao ar os produtos 
obtidos foram CO2 (14,7 g) e H2O (6,0 g). Sabendo que o 
açúcar é constituído de Carbono, Hidrogênio e Oxigênio, 
Determine a fórmula empírica e molecular sabendo que 
a massa molar do composto é 180 g/mol. 
7. O Lítio possui dois isótopos. O primeiro tem massa 6,015 
u e o segundo 7,016 u. Sabendo que a massa atômica do 
Lítio é 6,942 u. 
a) qual a abundância de cada isótopo do lítio? 
b) Identifique os valores de m/z e as intensidades dos 
sinais em um espectrômetro de massa para o cloreto de 
lítio (LiCl) sabendo que o Cloro possui dois isótopos (o 
isótopo com massa 34,9688 u tem abundância de 75,77% 
e o de massa 36,9659 u tem abundância de 24,23%). 
8. Três amostras de diferentes compostos têm a seguinte 
composição Sódio (Na), Cloro (C l) e Oxigênio(O). Utiliza a 
Lei das proporções múltiplas para determinar a Fórmula 
do composto presente na amostra 2 sabendo que a 
fórmula do composto da amostra 1 é NaClO. 
 
9. O Iodo, 𝐼2(𝑠), é formado pela seguinte reação: 
2 𝑁𝑎𝐼(𝑠) + 2𝐻2𝑆𝑂4(𝑎𝑞) + 𝑀𝑛𝑂2(𝑠) → 
→ 𝐼2(𝑠) + 𝑁𝑎2𝑆𝑂4(𝑎𝑞) + 𝑀𝑛𝑆𝑂4(𝑎𝑞) + 2𝐻2𝑂 (𝑙) 
Para uma reação onde foi adicionado 10 g de 𝑁𝑎𝐼(𝑠), 20 
g de 𝑀𝑛𝑂2(𝑠) e 200 mL de 𝐻2𝑆𝑂4(𝑎𝑞) 0,1 mol/L, qual a 
massa de iodo obtido se o rendimento reacional for de 
80%? 
10. Duas amostras de diferentes compostos têm a seguinte 
composição Sódio (Na), Enxofre (S) e Oxigênio(O). Utiliza 
a Lei das proporções múltiplas para determinar a Fórmula 
do composto presente na amostra 2 sabendo que a 
fórmula do primeiro é Na2SO3 
 
 
 
 
11. Uma amostra de 1,000g de uma mistura de NaC lO4 e 
NaClO3 foi analisada para determinar o teor de cloro. 
A massa de cloro encontrada foi de 0,299 g. Qual a 
composição percentual da mistura? 
12. Um composto contendo somente hidrogênio e 
carbono foi queimado ao ar resultando em 3,210g 
de CO2 e 1,97 g de H2O. Determine a fórmula 
empírica e molecular sabendo que a massa molar do 
composto é 30 g/mol. 
13. Para a ração: 
2 𝐶𝑢2+(𝑎𝑞) + 5𝐼−(𝑎𝑞) → 2𝐶𝑢𝐼(𝑠) + 𝐼3
−(𝑎𝑞) 
 
Química Geral para Engenharia 2020 
1a Lista de Exercícios 
Unid. 1 – Conceitos fundamentais; Unid.2 – Estequiometria e unid. 3 estrutura atômica 
Massa do 
Urânio 
234U 
234,0409 u 
235U 
235,0439 u 
238U 
238,0508 u 
Abundância 
( %) 
0,0055 0,720 99,2745 
 Massa de 
Na (g) 
Massa de 
Cl (g) 
Massa de 
O (g) 
Amostra 1 1,000 1,541 0,696 
Amostra 2 2,000 3,082 4,174 
Amostra 3 3,00 4,624 8,348 
 Massa de 
Na (g) 
Massa de 
S (g) 
Massa de 
O (g) 
Amostra 1 1,000 0,697 1,043 
Amostra 2 2,000 1,394 2,782 
 
 
determine quanto de iodeto de Cobre, 𝐶𝑢𝐼(𝑠), é 
formado quando 100 mL de uma solução 0,1 mol/L 
de 𝐶𝑢2+(𝑎𝑞) e 50 mL de uma solução 0,8 mol/L de 
𝐼−(𝑎𝑞) reagem, sabendo que o rendimento da 
reação é de 75%. 
14. Tanto o cloro como o lítio são misturas de dois isótopos: 
35Cl (75,77%, 34,97 u) e 37Cl (M = 36,97 u); 7Li (92,58%, 
7,016 u) e 5Li (6,015 u). 
a. Calcule a massa atômica dos dois elementos. 
b. Esquematize o espectro de massa do cloreto de lítio, 
indicando os picos existentes, bem como suas posições e 
intensidades relativas. 
15. O espectro de massas de um elemento químico é 
apresentado na figura a seguir. 
 
Com base nessas informações, determine: 
a. A massa atômica do elemento. 
b. A identidade do elemento. 
Estrutura atômica 
16. O olho humano contém uma molécula denominada 11-
cis-retinal que muda sua conformação quando atingida 
por luz com energia suficiente. A mudança na 
conformação desencadeia uma série de eventos que 
resulta em um impulso nervoso sendo enviado ao 
cérebro. O mínimo de energia necessária para a mudança 
de conformação da 11-cis-retinal no olho é de 164 
kJ/mol. Calcule o comprimento de onda mais longo visível 
ao olho humano. 
17. Analise as afirmativas a seguir e assinale quais estão 
corretas e sublinhe o que se apresenta incorreto nas 
demais alternativas. 
I. Dois elétrons no mesmo átomo não podem ter os mesmos 
quatro números quânticos. Este é o princípio de exclusão de 
Pauli. 
II. Os elétrons possuem uma natureza ondulatória com um 
comprimento de onda associado, dado por λ=h/mv. 
III. O efeito fotoelétrico é um fenômeno em que elétrons são 
ejetados da superfície de certos metais expostos à radiação de 
determinado comprimento de onda mínimo. 
IV. A teoria do átomo nuclear surgiu após Rutherford realizar o 
experimento de espalhamento de partículas alfa, contrariando o 
modelo de Thomson do pudim com passas. 
V. Os comprimentos de onda da radiação absorvida ou emitida 
dependem das diferenças de energia entre os níveis envolvidos 
na transição; grandes diferenças de energia resultam em 
pequenos comprimentos de onda e pequenas diferenças de 
energia resultam em grandes comprimentos de onda. 
VI. A configuração eletrônica condensada para o átomo de Na 
deve ser [He] 2s22p63s1. 
 
18. Qual é o comprimento de onda mais longo para que a 
radiação eletromagnética tenha energia suficiente para 
ejetar um elétron de uma superfície de prata? A função 
trabalho da prata é 4,73 eV. Essa radiação está na região 
do visível? 
19. O espectro de emissão abaixo para uma espécie tipo 
hidrogênio em fase gasosa. Observa-se as linhas 
resultante de transições para o estado fundamental de 
estados de maior energia. A linha A tem um comprimento 
de onda de 6,11 nm. 
 
Aumento do comprimento de onda → 
(a) Quais são os números quânticos principais 
correspondentes às linhas marcadas com A e B? 
(b) Identifique a espécie de um elétron que exibe o 
espectro. 
20. Um íon tipo hidrogênio se desloca com velocidade de 
6,5x106 m s-1 e comprimento de onda de De Broglie igual 
a 6,8 x10-3 pm. Qual é esse íon? O comprimento de onda 
de De Broglie do átomo neutro, se deslocando na mesma 
velocidade, seria diferente? 
21. Uma folha de uma certa planta tem uma área superficial 
de 2,50 cm2. Se a radiação solar é de 1000 W/m2, quantos 
fótons atingem a folha a cada segundo? Suponha um 
comprimento de onda médio de 504 nm para a radiação 
solar. 
22. Um fóton de raio X de comprimento de onda de 0,989 nm 
atinge uma superfície. O elétron emitido tem uma 
energia cinética de 1243 eV. Qual é o valor da função 
trabalho em eV? 
23. Qual deve ser a velocidade em metro por segundo de um 
feixe de elétrons para que estes tenham um 
comprimento de onda de De Broglie de 1 mm? 
24. A reação fotoquímica que inicia a produção de smog 
envolve a decomposição de moléculas de NO e a energia 
necessária para quebrar a ligação N-O e de 1,04x10-18 J. 
Qual o comprimentode onda de luz e necessário? Qual a 
energia e o número de fótons necessários para decompor 
0,32 g de NO? 
25. Quantos fótons são necessários para fundir 200 g de água 
em um micro-ondas que opera a 1,22x108 nm? Quantas 
moléculas de H2O são convertidas de gelo para água 
 
 
liquida por um fóton? (1 g de água necessita de 334 J para 
fundir). 
26. A equação de Rydberg especial: 
∆𝐸 = −(2,18𝑥10−18)𝑍2 (
1
𝑛𝑓
2 − 
1
𝑛𝑖
2) 
é utilizada para se determinar o número atômico em 
espectros de emissão de átomos ionizados ao ponto de 
conterem um elétron. A Figura abaixo ilustra o espectro 
de emissão de um átomo ionizado, contendo apenas um 
elétron na fase gasosa. As linhas observadas são 
resultantes de transições do estado dos vários estados 
excitados (n) para o estado final n = 4. A linha B tem λ = 
216 nm. Determine: (a) O número atômico da espécie de 
um elétron que exibe este espectro. (b) a frequência da 
luz emitida quando o íon sofre a transição do n = 4 para 
n = 1 (retorna ao estado fundamental)? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27. Calcule: (a) Qual a energia para trazer um elétron do 
infinito para o nível quântico principal 7s num átomo de 
Hidrogênio? (b) Qual a energia para trazer um elétron do 
número quântico 7s para o número quântico 1s? 
28. Estime o comprimento de onda das partículas nos 
seguintes casos: (a) Uma bola de tênis que se move a uma 
velocidade de 68 m s -1 e pesa 6,0x10-2 kg. (b) Um elétron 
de massa igual a 9,1094x10-31 kg que se move a 
velocidade de 63 m s-1. Comente a respeito dos valores 
encontrados. 
29. Lâmpadas de neônio são tubos em que os elétrons ao ir 
do catodo para o ânodo colidem com os átomos do gás, 
arrancando-lhes elétrons. Quando estes retornam aos 
íons, o Neônio retorna ao nível de energia mais baixo, 
ocorrendo emissão de luz. (a) Qual a velocidade de um 
elétron para conseguir arrancar um elétron do neônio, 
cuja primeira energia de ionização vale 2080 kJ mol-1. (b) 
Qual o comprimento de onda associado a essa partícula 
nessas condições? 
30. Quatro superfícies metálicas (ver quadro) foram 
irradiadas com luz de comprimento de onda igual a 290 
nm. Em qual superfície metálica os elétrons serão 
ejetados com velocidade mais baixa? Qual o valor da 
velocidade? Seria possível observar ejeção de elétrons 
sob a incidência de luz visível (400 nm < λ < 700 nm) em 
alguma das superfícies metálicas? Explique. 
Metal Sc V Zr Hf 
Φ (eV) 3,5 4,2 4,0 3,9

Outros materiais