Lista_Ligações_Químicas_remoto

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Universidade Federal Fluminense 
Instituto de Ciências Exatas – ICEx 
Departamento de Química 
 
 
Lista de Exercícios – Ligações Químicas, Estrutura e Polaridade Molecular 
Química Geral (Profª Julliane Yoneda) 
 
PARTE 1 
 
- Ligações iônica e covalente 
 
1- Dê as fórmulas de: 
a) Cátions formados por K e Ca. 
b) Ânions formados por S e CI. 
c) Compostos iônicos que contenham um cátion de (a) combinado com um ânion de (b). 
 
2- Escreva a estrutura de Lewis para o óxido de alumínio e sua fórmula empírica. 
 
3- A partir dos dados abaixo, calcule a energia reticular do fluoreto de sódio, construa o cicIo de Born-Haber e faça o 
diagrama de energia para a formação do fluoreto de sódio, a partir do sódio metálico e flúor gasoso. 
∆Hsublimação Na =+26 kcal/mol ∆Hdissociação F2 =+38 kcal/mol 
∆Hionização Na =+118 kcal/mol ∆HA.E. F = -83 kcal/mol ∆Hformação NaF = -136 kcal/mol 
 
4- Escreva a estrutura de Lewis de: 
a) CHCl3 b) PCl3 c) NO2- d) PCl4+ e) CH3 
 
 5- Ordene as seguintes ligações em ordem de polaridade crescente usando apenas a tabela periódica: N-F, N-N, N-
O. 
 
6- Compare as distâncias carbono-oxigênio em: H2C=O, H3C-OH, C≡O. 
a) Que molécula terá a maior distância de ligação? E a menor? 
b) Qual é a ligação mais fraca? E a mais forte? 
 
7- Qual substância você esperaria ter maior energia de rede, AgCl, CuO ou CrN? 
 
8- Desenhe a estrutura de Lewis para os íons SO4-2 e PO4-3. Avalie as diferentes possibilidades utilizando o conceito 
de carga formal. 
 
9- Liste os passos individuais usados na construção de um ciclo de Born-Haber para a formação de CaBr2 a partir 
dos elementos. Qual(is) desses passos você esperaria ser exotérmico(s)? 
 
10- Explique as seguintes tendências na energia de rede: 
a) MgO > MgCl2 b) NaCl > RbBr > CsBr c) BaO > KF 
 
11- As energias de rede de KBr e de CsCl são quase iguais. O que você pode concluir a partir dessa observação? 
 
12- A energia de rede do K2O(s) é 2.238 kJ/mol. A afinidade eletrônica do oxigênio é -141 kJ/mol, correspondendo a 
reação: 
O(g)+ e- → O-(g) 
Com os dados a seguir, calcule a “segunda afinidade eletrônica” do oxigênio correspondente à reação: 
O-(g)+ e- → O-2(g) 
Dados: 
∆H sublimação do K = 89,99 kJ/mol 
∆H ionização do K = 419 kJ/mol 
∆H formação do O = 247 kJ/mol 
∆H formação K2O = -363,2kJ/mol 
 
13- A reação do índio com o enxofre leva a três compostos binários diferentes, que supomos ser compostos 
puramente iônicos. Os três compostos têm as seguintes propriedades: 
 
Composto % em massa de In Ponto de fusão (ºC) 
A 87,7 653 
B 78,2 692 
C 70,5 1050 
 
a) Determine as fórmulas empíricas dos compostos A, B e C. 
b) Em qual dos compostos espera-se que o raio iônico do In seja menor? 
c) O ponto de fusão dos compostos iônicos geralmente está associado à energia de rede. Com base nisto, explique 
as tendências nos pontos de fusão dos compostos A, B e C. 
 
14- Quais das seguintes substâncias contem ligações que são predominantemente covalentes: NH3, BCl3, MgCl2 e 
NaH? 
 
15- Monte as estruturas de ressonância para o íon NO3-: 
 
 
PARTE 2 
 
- Geometria molecular 
 
16- Use a teoria RPECV a fim de propor a geometria de cada uma das seguintes espécies: 
a) NF3 b) NO2- c) SeCl4 d) ICl2- e) XeF4 f) CH3+ 
 
17- Descreva a geometria dos seguintes íons poliatômicos: 
 
 
 
N
O
-
O O
. .
. .
. .
. .
. .
:
:
:
:
 
O[ ]
-2
O O
. .
. .
. .
. .
. .: :
. .
 
N
+
 
 
18- Dê valores aproximados para os ângulos de ligação indicados nas seguintes moléculas: 
 
H O N O
 
H C C O
H H
H 
H N O H
H
 
H C C N
H
H 
 
19- Explique por que BrF4- é quadrático plano enquanto BF4- é tetraédrico. Em qual das moléculas CF4 ou SF4, você 
acha que o ângulo de ligação real é mais próximo do ângulo ideal previsto pela teoria RPECV? Explique 
resumidamente. 
 
20- As três espécies NH2-, NH3 e NH4+ têm ângulos de ligação H-N-H de 105º, 107° e 109º, respectivamente. 
Explique essa variação nos ângulos de ligação. 
 
- Polaridade das moléculas 
 
21- Determine se as seguintes moléculas são polares ou apolares: 
a) IF b) CS2 c) SO3 d) PCl3 e) SF6 f) IF5 
 
 
- Interações intermoleculares 
 
22- Em qual das seguintes substâncias é mais provável que a ligação de hidrogênio tenha papel importante na 
determinação das propriedades físicas: metano (CH4), hidrazina (H2NNH2), fluoreto de metila (CH3F) ou sulfeto de 
hidrogênio (H2S)? 
 
23- Coloque as substâncias BaCl2, H2, CO, HF e Ne em ordem crescente de pontos de ebulição. 
 
24- Identifique as forças intermoleculares presentes nas seguintes substâncias e selecione a substância com ponto 
de ebulição mais alto: CH3CH3, CH3OH e CH3CH2OH. 
 
25- Qual membro dos seguintes pares tem as forças de dispersão intermoleculares mais fortes: 
a) Br2 ou O2 b) CH3CH2SH ou CH3CH2CH2SH c) CH3CH2CH2Cl ou (CH3)2CHCl 
 
26- O álcool propílico (CH3CH2CH2OH) e o álcool isopropílico [(CH3)2CHOH], têm pontos de ebulição de 97,2ºC e 
82,5ºC, respectivamente. Explique por que o ponto de ebulição do álcool propílico é mais alto apesar de ambos terem 
a fórmula molecular C3H8O. 
 
27- Racionalize a diferença em pontos de ebulição entre os membros dos seguintes pares de substâncias: 
a) HF (20ºC) e HCl (-85ºC) b) CHCl3 (61ºC) e CHBr3 (150ºC) c) Br2 (59ºC) e ICl (97ºC) 
 
28- Identifique os tipos de forças intermoleculares presentes em cada uma das seguintes substâncias e selecione a 
substância em cada par que tem o ponto de ebulição mais alto: 
a) C6H14 ou C8H18 b) C3H8 ou CH3OCH3 c) CH3OH ou CH3SH d) NH2NH2 ou CH3CH3 
 
- Ligação metálica 
 
29- O sódio é uma substância altamente maleável, enquanto o cloreto de sódio não é. Explique essa diferença nas 
propriedades. 
 
30- A prata tem altas condutividades elétrica e térmica. Como o modelo de mar de elétrons pode explicá-las? 
 
31- Explique por que o ponto de fusão dos metais da família dos metais alcalinos e alcalinos terrosos decresce do 
segundo para o sexto período. 
 
Respostas: 
 
1- a) K+, Ca+2, Sc+3 b) S-2, Cl- c) KCl, K2S, CaS, CaCl2, ScCl3, Sc2S3 
2- Al2O3 
3- -216,0 kcal/mol 
5- N-N < N-O < N-F 
6- a) H3C-OH e C≡O respectivamente. b) H3C-OH e C≡O respectivamente. 
7- CrN 
11- A distância entre os íons nos dois compostos deve ser próxima. 
12- 750,3 kJ/mol 
13- a) In2S, InS e In2S3 b) C 
14- NH3 e BCl3 
16- Piramidal, angular, gangorra, linear, quadrado planar, trigonal plana 
17- Trigonal plana, angular, tetraédrica. 
18- 109º e 120º / 109º e 120º / 109º e 109º / 109º e 180º 
21- Polar, apolar, apolar, polar, apolar, polar. 
22- H2NNH2 
23- H2 < Ne < CO < HF < BaCl2 
24- Forças de London e forças de London + ligações de hidrogênio respectivamente. CH3CH2OH. 
25- Br2, CH3CH2CH2SH, CH3CH2CH2Cl. 
28- C8H18, CH3OCH3, CH3OH, NH2NH2