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Leia o fragmento de texto: "Formalismos matemáticos são utilizados de forma a sustentar uma teoria com afirmacoes matemática-lógicas e são puramente formais. E muitas vezes, como no caso da mecânica quântica, é o aspecto onde se consegue consenso. Sobre esse assunto podemos afirmar que: "A verdadeira reconciliação entre os dois formalismos, mecânica matricial e mecânica ondulatória, é creditada a Dirac no seminal livro de 1930 “Principles of Quantum Mechanics”. Nele fica claro que as duas formulações são apenas diferentes representações de uma teoria mais geral. Dirac utilizou espaços vetoriais e introduziu a notação de bras e kets, uma das principais e mais importantes ferramentas da área."
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, analise as assertivas sobre o formalismo de Dirac a seguir e marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas:
I. ( ) A evolução temporal dos vetores de estado na forma |?(t)? são obtidas a partir da aplicação da Equação de Schrödinger.
II. ( ) Um ket |v? pode ser usado para determinar a velocidade de uma partícula no contexto da Química Quântica.
III. ( ) os kets (e por consequência também os bras) são observáveis que representam um estado físico em um espaço de estados conhecido como “espaço de Hilbert”.
IV. ( ) O espaço de estados é também um espaço de Hilbert.
V. ( ) Para que um vetor defina o estado de um objeto quântico ele deve estar normalizado.
A F-V-V-V-F
B V-F-F-V-V
C F-F-V-F-V
D V-F-V-F-V
E V-V-F-V-F
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Praticando Para o Saber

mês passado

Respostas

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mês passado

Vamos analisar cada uma das assertivas sobre o formalismo de Dirac: I. ( ) A evolução temporal dos vetores de estado na forma |?(t)? são obtidas a partir da aplicação da Equação de Schrödinger. É verdadeira (V). A Equação de Schrödinger descreve como o estado quântico de um sistema evolui ao longo do tempo. II. ( ) Um ket |v? pode ser usado para determinar a velocidade de uma partícula no contexto da Química Quântica. É falsa (F). Um ket representa um estado quântico, mas não é diretamente utilizado para determinar a velocidade de uma partícula. A velocidade é uma grandeza que pode ser relacionada a operadores, mas não é representada diretamente por um ket. III. ( ) Os kets (e por consequência também os bras) são observáveis que representam um estado físico em um espaço de estados conhecido como “espaço de Hilbert”. É verdadeira (V). Os kets e bras são representações de estados em um espaço de Hilbert, que é um espaço matemático onde os estados quânticos são descritos. IV. ( ) O espaço de estados é também um espaço de Hilbert. É verdadeira (V). O espaço de estados em mecânica quântica é, de fato, um espaço de Hilbert, onde os estados quânticos são representados. V. ( ) Para que um vetor defina o estado de um objeto quântico ele deve estar normalizado. É falsa (F). Embora seja desejável que um vetor de estado esteja normalizado para que as probabilidades sejam corretamente interpretadas, não é uma condição estritamente necessária para que um vetor defina um estado quântico. Agora, organizando as respostas: I - V II - F III - V IV - V V - F A sequência correta é: V - F - V - V - F. Portanto, a alternativa correta é a) A F-V-V-V-F.

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Leia o fragmento de texto: "A hibridização é o processo de combinação de orbitais atômicos à proporção que os átomos se aproximam um do outro para formarem as ligações. O comprimento de ligação é a distância entre os núcleos de dois átomos ligados através de uma ligação covalente e é importante na determinação do tamanho total e forma de uma molécula [...] Quando dois átomos de uma ligação têm uma pequena diferença de eletronegatividade, as cargas parciais são muito pequenas. Quando a diferença de eletronegatividade aumenta, também crescem as cargas parciais. De acordo com Robert Mulliken, a eletronegatividade é a média entre a energia de ionização e a afinidade eletrônica do elemento (ambas em eletron-volts)."
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, analise as assertivas a seguir e marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas sobre a hibridização de orbitais moleculares:
I. ( ) O número quântico orbital é uma ferramenta da Mecânica Quântica para obter a quantidade máxima de elétrons nos orbitais atômicos.
II. ( ) Uma vez que são do tipo sp², os orbitais do etileno são considerado hibridizados por serem formados pela combinação de um orbital s e de dois orbitais p.
III. ( ) Das conclusões de Linus Pauling, as ligações químicas são descritas por funções de onda obtidas da mistura dos orbitais.
IV. ( ) Em alguns átomos tetravalentes, como o de Carbono por exemplo, os orbitais sp³ são formados a partir da combinação dos orbitais 2p e 2s.
V. ( ) A descrição das ligações químicas do metano, dada sua geometria plana, não pode ser descrita através da hibridização.
A V-F-V-V-F
B F-F-V-V-V
C V-V-F-V-F
D F-V-F-F-V
E V-V-F-F-V

Leia o fragmento de texto: "O átomo de hidrogênio é um sistema complexo, apesar de ser um átomo com uma constituição muito simples, é um sistema tridimensional, o que obriga à utilização da equação de Schrödinger a três dimensões, a energia potencial do seu elétron varia com a posição. [...] A equação de Schrödinger é de fácil utilização para o átomo de hidrogênio, porém, quando aumentado o número atômico, os métodos numéricos são mais eficazes e facilitam a resolução do problema. Essa equação encontra limitações, pois só se aplica a partículas com velocidades baixas;"
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, analise as seguintes afirmativas sobre o átomo de hidrogênio:
I. O átomo de hidrogênio é modelado dentro do formalismo de Schrödinger para que o elétron fique confinado em um poço infinito tridimensional.
II. Uma vez que o átomo de hidrogênio sujeito à equação de Schrödinger consiste em um próton central positivo com um elétron negativo circundando-o, é utilizada a simetria cilíndrica para sua análise, em lugar da cartesiana.
III. Quando os elétrons se deslocam de um nível de energia mais baixo para um mais alto, emitem um fóton com energia proporcional à frequência do mesmo.
IV. Uma vez que o átomo de hidrogênio sujeito à equação de Schrödinger consiste em um próton central positivo com um elétron negativo circundando-o, é utilizada a simetria esférica para sua análise, em lugar da cartesiana.
V. Quando os elétrons se deslocam de um nível de energia mais alto para um mais baixo, emitem um fóton com energia proporcional à frequência do mesmo.
A I, IV e V
B I, II e V
C II e III
D II e V
E I, III e IV

Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, analise as seguintes afirmativas:
A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta:
I. A aplicação do método de Hartree para deduzir as equações do átomo de sódio só foi possível através da aplicação do determinante de Slater, possibilitando uma descrição chamada então de método de Hartree-Fock.
II. O método de Hartree inicialmente proposto não foi bem aceito pela comunidade científica, uma vez que não se sabia se o mesmo era compatível com o método variacional.
A As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da primeira.
B As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da primeira.
C A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
D As asserções I e II são proposições falsas.
E A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.

Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base BUGALSKI, L. B., GABE, D. A., Química Quântica: Origens e Aplicações, Curitiba: InterSaberes, 2020, analise as assertivas a seguir e marque V para as asserções verdadeiras e F para as asserções falsas:
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
I. ( ) A ligação polar configura-se quando átomos com mesma eletroafinidade realizam uma ligação entre si de forma covalente.
II. ( ) A ligação apolar se baseia na ligação entre átomos com eletroafinidades muito próximas, ou mesmo iguais.
III. ( ) O momento dipolar é um vetor que, posicionado sobre a molécula, aponta para o polo de maior eletronegatividade.
IV. ( ) O momento de dipolo é uma grandeza escalar.
V. ( ) Dada a impossibilidade de se determinar o valor do momento dipolar de cada molécula, costuma-se obter o momento dipolar resultante, soma dos momentos individuais.
A V-F-V-F-V
B V-V-V-F-F
C F-F-F-V-V
D V-V-F-V-F
E F-F-V-F-V

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