Numeros quanticos

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Lista de Exercício – Engenharia Civil
1. O entendimento da estrutura dos átomos não é importante somente como curiosidade, mas também possibilita a produção de novas tecnologias. Um exemplo disso é a descoberta dos raios catódicos, feita pelo físico Willian Crookes enquanto estudava as propriedades da eletricidade. Tal descoberta, além de ter contribuído para um melhor entendimento daconstituição da matéria, deu origem aos tubos de imagem de televisores e monitores dos computadores. Alguns grandes cientistas que contribuíram para o entendimento da estrutura do átomo foram: Dalton, Rutherford, Bohr, e Linus Pauling.
Com relação à estrutura da matéria, verifique se as afirmações a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F):
I. ( ) Ao passar entre duas placas eletricamentecarregadas, uma positivamente e outra negativamente, as partículas alfa desviam-se para o lado da placa negativa.
II. ( ) O átomo é a menor partícula que constitui a matéria.
III. ( ) Cada tipo de elemento químico é caracterizado por um determinado número de massa.
IV. ( ) O modelo atômico que representa exatamente o comportamento do elétron é o modelo de Rutherford-Bohr.
2. Descreva ascontribuições que cada cientista seguinte fez à teoria atômica:
1. Dalton
2. Thomson
3. Millikan
4. Rutherford
3. Responda:
a. Diga o número de subcamadas na quarta camada, isto é, na camada n=4.
b. Dê a denominação de cada subcamada mencionada no item anterior.
c. Quantos orbitais há em cada subcamada?

4. Qual família de elementos secaracteriza pela configuração ns2np2 dos elétrons de valência?

5. Quais, entre os seguintes, são os valores permitidos dos números quânticos de um elétron no átomo de hidrogênio:
d. n=1, l=1, ml=0;
e. n=3, l=0, ml=0;
f. n=4, l=1, ml=-1;
g. n=2, l=1, ml=2
No caso das combinações permitidas, dê os símbolos da subcamada a que pertence o elétron (isto é 1s, 2p etc.).6. Os números quânticos seguintes aplicam-se a quatro elétrons diferentes de um mesmo átomo. Coloque os elétrons na ordem crescente de energia. Diga se dois deles tem energia com o mesmo valor.
h. n=4, l=0, ml=0, ms=+1/2;
i. n=3, l=2, ml=1, ms=+1/2;
j. n=3, l=2, ml=-2, ms=-1/2;
k. n=3, l=1, ml=1, ms=-1/2.

7. Determine o elemento que corresponde a cadaconfiguração eletrônica seguinte e diga se é configuração do estado fundamental ou de um estado excitado:
l. [He]2s1 2p5;
m. [Ar]4s2 3d104p5;
n. [Ne]3s2 3p2 4s1;
o. [Kr]5s2 4d10 5p1.

8. O último elétron de um átomo neutro apresenta o seguinte conjunto de números quânticos: n = 4; ℓ = l; m = 0; s = +½. Convencionando que o primeiro elétron a ocupar um orbital possuinúmero quântico de spin igual a –½, calcule o número atômico desse átomo.

9. Quantos elétrons possuem certo subnível 4f, sabendo que o último elétron a preenchê-lo possui os seguintes números quânticos: n = 4; ℓ = 3; mℓ = 1; ms = -½ (considere que o primeiro elétron a preencher os orbitais possui spin +½).

10. Considerando o ânion cloreto, 17Cℓ–, e o gás nobre argônio, 18Ar, qual devepossuir a maior energia de ionização? Justifique.

11. Faça a associação correta entre as colunas abaixo:
I. 4s1 | ( ) Gás nobre |
II. 3p5 | ( ) Calcogênio |
III. 3p2 | ( ) Metal alcalino |
IV. 2p6 | ( ) Carbono |
V. 5p4 | ( ) Halogênio |
12. Robert Curl, Richard Smalley e Harold Kroto foram premiados com o prêmio Nobel de Química em 1996 por estudos relacionados com ofulereno, substância simples formada pelo elemento químico de configuração 1s2, 2s2, 2p2.
Com essa configuração é possível afirmar que o elemento químico:
a) está localizado no quarto período da classificação periódica.
b) pertence à família dos halogênios.
c) tem número atômico 12.
d) é menos eletronegativo que o flúor.
13. Abaixo são mostradas quatro configurações eletrônicas,...
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