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5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 1 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 1. Assinale a alternativa CORRETA. a) A molécula CCl4 é apolar e formada por ligações apolares. b) Toda molécula polar é formada por ligações apolares. c) A molécula BCl3 possui geometria piramidal e é polar. d) A molécula CCl3H tem a forma tetraédrica e é polar. e) As moléculas H2S e H2O são angulares e possuem o mesmo valor de momento dipolar resultante. 2. O dióxido de carbono possui molécula apolar, apesar de suas ligações carbono-oxigênio serem polarizadas. A explicação para isso está associada ao fato de: a) as ligações ocorrerem entre ametais. b) a molécula apresentar dipolo. c) as ligações ocorrerem entre átomos de elementos diferentes. d) as ligações entre os átomos serem de natureza eletrostática. 3. Momento dipolar é a medida quantitativa da polaridade de uma ligação. Em moléculas apolares, a resultante dos momentos dipolares referentes a todas as ligações apresenta valor igual a zero. Entre as substâncias covalentes a seguir, I. CH4 II. CS2 III. HBr IV. N2 Quais as que apresentam a resultante do momento dipolar igual a zero? a) Apenas I e II. b) Apenas II e III. c) Apenas I, II e III. d) Apenas I, II e IV. e) Todas 4. Considerando a diferença de eletronegatividade entre o cloro e o bromo, qual alternativa representa uma molécula desses elementos: 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 2 a) Cl Br, que é polar. b) Cl Br, que é apolar. c) Cl Br Cl, que é apolar. d) Cl Cl, que é polar. e) Br Br, que é polar. 5. Dê as estruturas de Lewis e descreva a geometria das espécies SO2, SO3 e (SO4)2–. Para a resolução da questão, considere a carga do íon localizada no seu átomo central. 6. Analise as seguintes informações. Qual(is) alternativa(s) está(ão) correta(s)? I. A molécula CO2 é apolar, sendo formada por ligações covalentes polares. II. A molécula H2O é polar, sendo formada por ligações covalentes apolares. III. A molécula NH3 é polar, sendo formada por ligações iônicas. 7. Entre as substâncias gás amoníaco (NH3), metano (CH4), cloreto de hidrogênio (HCl), nitrogênio (N2) e água (H2O), indique qual apresenta molécula: a) tetraédrica e ligação covalente polar; b) angular e ligação covalente polar. 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 3 8. Considere as seguintes moléculas: H2O; PCl3; BH3; SF4 e CO2. a) Indique as espécies polares. Justifique. b) Indique as espécies apolares. Justifique. a) PCl3, BH3. Momento dipolar diferente de zero. b) H2O, SF4 e CO2. Momento dipolar igual a zero. 9. As substâncias SO2 , NH3, HCl e Br2 apresentam as seguintes interações intermoleculares, respectivamente: a) forças de London, dipolo-dipolo, ligação de hidrogênio e dipolo induzido- dipolo induzido. b) dipolo-dipolo, ligação de hidrogênio, dipolo-dipolo e dipolo induzido- dipolo induzido. c) dipolo-dipolo, ligação de hidrogênio, ligação de hidrogênio e dipolo-dipolo. d) dipolo induzido-dipolo induzido, dipolo-dipolo, ligação de hidrogênio, dipolo- dipolo. 10. Descreva as forças intermoleculares que devem ser rompidas para se converter cada um dos itens seguintes de um líquido para um gás: a) Br2; b) CH3OH; c) H2S. a) dipolo induzido - dipolo induzido b) ligação de hidrogênio c) dipolo - dipolo 11. Têm-se os seguintes pares de substâncias: I. n–octano e tetracloreto de carbono, II. água e benzeno, III. cloreto de hidrogênio gasoso e água. 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 4 a) Quais desses três pares formam misturas homogêneas? b) Explique, em termos de interações entre moléculas, por que os pares indicados formam misturas homogêneas. a) I e III b) Ocorre dissolução quando as forças intermoleculares forem do mesmo tipo e apresentarem intensidade não muito diferente. O n-octano e tetracloreto de carbono (moléculas apolares) apresentam o mesmo tipo de força intermolecular (dipolo induzido – dipolo induzido ou força de London) e se misturam de forma homogênea. Entre as moléculas polares da água e do HCl teremos uma interação do tipo dipolo - dipolo (devido a uma diferença de eletronegatividade), produzindo um sistema homogêneo. Além disso, ocorre a ionização do HCl com grande intensidade, originando íons em solução: HCl(aq) + H2O(l) ⇒ H3O(aq) + Cl–(aq) 12. Entre CH3OH ou CH3F, qual irá evaporar mais rápido? CH3F é uma molécula polar, que realiza força intermolecular do tipo dipolo dipolo. CH3OH é um álcool, realiza ligações de hidrogênio. Como as duas moléculas apresentam valores de massa molares próximos, 34 e 32 g/mol, respectivamente, a ligação intermolecular que poderá ser mais facilmente rompida é a dipolo dipolo, logo o flúor-metano evapora primeiro. 13. Qual a principal força intermolecular presente na mistura de NaCl em água; na substância acetona (CH3COCH3) e na mistura de etanol (CH3CH2OH) em água? Íon-dipolo; dipolo-dipolo, ligação de hidrogênio. 14. Faça a representação geométrica e diga qual a geometria de cada espécies OF2, SF2, BF3, NF3, CF4 e XeO4, todas no estado gasoso. Angular, angular, trigonal plana, piramidal trigonal, tetraedro, tetraedro. 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 5 15. Uma característica dos halogênios é a formação de compostos com elementos do mesmo grupo, por exemplo, o ClF3 e o ClF5. A geometria molecular do átomo central nessas duas espécies são respectivamente: a) trigonal plana, bipirâmide trigonal. b) em forma de T, bipirâmide trigonal. c) pirâmide trigonal, bipirâmide trigonal. d) em forma de T, pirâmide de base quadrada. e) pirâmide trigonal, pirâmide de base quadrada. 16. O íon nitrato NO3, a molécula de amônia NH3, a molécula de dióxido de enxofre SO2 e a molécula de ácido bromídrico HBr apresentam, respectivamente, a seguinte geometria: a) piramidal; trigonal plana; linear; angular. b) trigonal plana; piramidal; angular; linear. c) piramidal; trigonal plana; angular; linear. d) trigonal plana; piramidal; trigonal plana; linear. e) piramidal; linear; trigonal plana; tetraédrica. 17) Três líquidos incolores A, B e C possuem as seguintes propriedades: A e B são miscíveis; B e C não são miscíveis; A e C são combustíveis Os possíveis líquidos são: água, álcool etílico e benzeno. Associe cada líquido com uma letra e explique porque A e B são miscíveis enquanto B e C não são miscíveis. A → álcool etílico, B → água, C → benzeno A e B são miscíveis por apresentarem a mesma força intermolecular, ligação de hidrogênio e serem polares. B e C não são miscíveis pois o dipolo induzido existente na molécula de benzeno é fraca em comparação com as ligações de hidrogênio da água, que não conseguem ser rompidas. Além do benzeno ser uma molécula apolar. 18. Foram determinadas as temperaturas de fusão e de ebulição de alguns compostos aromáticos encontrados em um laboratório. Os dados obtidos e as estruturas das substâncias estudadas estão apresentados a seguir. 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 6 A análise das temperaturas de fusão e ebulição permite identificar as amostras 1, 2, 3 e 4, como sendo, respectivamente, a) ácido benzoico, benzaldeído, fenol e tolueno. b) fenol, ácido benzoico, tolueno e benzaldeído. c) tolueno, benzaldeído, fenol e ácido benzoico. d) benzaldeído, tolueno, ácido benzoico e fenol. e) tolueno, benzaldeído, ácido benzoico e fenol. 19. Resultados recentes obtidos por pesquisadores brasileiros mostraram que, em consequência do movimento das massas de ar, dióxido de enxofre (SO2) e dióxido de nitrogênio (NO2) são deslocados para regiões distantes e de maior altitude. Curiosamente, estes poluentes possuem propriedades similares, que relacionam-se com a geometria molecular. Assinale a alternativa que descreve corretamente essas propriedades. a) Trigonal plana; polar, sp3 b) Tetraédrica; apolar, sp3 c) Angular; apolar, sp2 d) Angular; polar, sp2 e) Linear; apolar, sp 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares7 20. Em relação ao paracetamol, que é um analgésico muito consumido, cuja fórmula é: a) Quais os tipos de hibridização de cada um dos oito átomos de carbono do paracetamol? b) Quantas e quais são as ligações sigma e pi presentes no paracetamol? Sugestão: Suas respostas ficarão mais apropriadas se você redesenhar a fórmula, numerar os carbonos. 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 8 21. Dê a geometria molecular das espécies OF2, SF2, BF3, NF3, CF4 e XeO4, todas no estado gasoso. Faça a representação da hibridização do átomo central e diga qual é essa hibridização. a) Angular, sp3 b) angular, sp3 c) trigonal plana, sp2 d) piramidal, sp3 e) tetraédrica, sp3 f) quadrática plana, sp3d2 22. Sobre as moléculas NH3, BF3 e CH4, podemos afirmar que: 1) por se tratarem de moléculas heteroatômicas assimétricas, todas são polares. 2)a molécula BF3 deve ser plana, pois o elemento B apresenta uma hibridização do tipo sp2. 3) as moléculas NH3 e CH4 apresentam pontes de hidrogênio devido à presença de H em sua estrutura. Está(ão) correta(s) apenas: 5ª lista - Geometria, TLV e Forças Intermoleculares 9 a) 1 b) 2 c) 3 d) 1 e 3 e) 2 e 3
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