Lista de Exercícios 2 Átomos - Exercícios - Química Inorgânica Avançada I, Notas de estudo de Química Inorgânica. Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
Corcovado
Corcovado12 de Março de 2013

Lista de Exercícios 2 Átomos - Exercícios - Química Inorgânica Avançada I, Notas de estudo de Química Inorgânica. Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)

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Apostilas e exercicios sobre o estudo dos Átomos, lista de exercicios.
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CQ716 - Exercícios 1

CQ832 – Química Inorgânica Avançada I Lista de Exercícios 2 – Átomos

1. Diga o significado de cada um dos seguintes termos: configuração eletrônica, termo espectroscópico e estado eletrônico.

2. Calcule a energia eletrônica do átomo de carbono desprezando as interações entre os elétrons. Compare com a somatória das energias de ionização de todos os elétrons do carbono, e estime o valor da energia de repulsão eletrônica.

3. Faça um diagrama esquemático dos níveis de energias orbitais para o átomo de hidrogênio e para os átomos polieletrônicos, para os estados n = 1, 2, 3, 4 e 5. Verifique o grau de degenerescência para cada nível.

4. A rigor, não se pode aplicar o modelo orbital para sistemas de mais de um elétron. Discuta quais os méritos e as restrições no uso do modelo orbital para se racionalizar as propriedades dos átomos polieletrônicos.

5. No átomo de Li a diferença de energia entre os termos 2S1/2 da configuração eletrônica 1s22s1 e 2P1/2 da configuração eletrônica 1s22p1 é de 14 904 cm-1. Entretanto para Li2+ a diferença de energia entre os termos 2S1/2 da configuração eletrônica 2s1 e 2P1/2 da configuração eletrônica 2p1 é de apenas 2,4 cm-1. Como racionalizar esta observação?

6. Para dois elétrons 1s com os mesmos valores de ms, é possível escrever alguma combinação linear de orbitais que seja antissimétrica com respeito à permuta de elétrons? Como isto se relaciona com o princípio de exclusão de Pauli?

7. Escreva as possíveis combinações lineares de orbitais na configuração eletrônica 1s¹2s¹, que sejam antissimétricas com respeito à permuta de elétrons.

8. Utilize a regra de Hund para prever os termos espectroscópicos do estado fundamental para as configurações eletrônicas de f1 a f14.

9. Derive os termos espectroscópicos do átomo de oxigênio na configuração eletrônica do estado fundamental, através da construção de uma tabela de microestados. Faça o mesmo, para o estado excitado

10.Faça uma estimativa do número atômico efetivo para o elétron mais energético, a partir das energias de ionização, para todos os metais alcalinos. Tente racionalizar a variação dos dados observados.

11.Idem, para os elementos do segundo período da Tabela Periódica. Tente racionalizar a variação dos dados observados.

12.Ibidem, para os metais de transição 3d. Tente racionalizar a variação dos dados observados. 13.Estime os valores dos parâmetros B e C de Racah para Ti2+. 14.A raia amarela – a mais intensa do espectro da lâmpada de sódio – revela uma estrutura de duas

linhas, quando examinado por espectroscópio de alta resolução. Esta raia corresponde à transição do estado fundamental para o estado excitado de energia mais próxima. a) Discuta a origem desta duplicidade de linhas. b) Calcule a diferença de energia entre estas duas linhas em cm–1, J e kJ mol–1.

15.A energia de desdobramento spin-órbita pode ser dada aproximadamente pela expressão ES.O.= ½A[J(J+1)–L(L+1)–S(S+1)] (em cm–1), onde A é uma constante para um dado termo. Estime o valor de A para o termo 3P do titânio(II).

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