Interações Atômicas e Moleculares - Lista de Exercícios 02

Interações Atômicas e Moleculares Lista de Exercícios 02 1 Calcule o potencial intermolecular entre dois átomos de argônio Ar separados por uma distância de 40 Angstroms use ϵ 0997 kJ mol e σ 340 Angstroms 2 A polarizabilidade por volume da água é de 1481024 𝑐𝑚3 Calcule o momento de dipolo induzido nesta molécula quando aplicamos um campo de 1 𝑘𝑉𝑐𝑚1 3 Com base nos modelos de interação molecular explique o conceito de viscosidade e dê exemplos 4 Dê exemplos de sistemas que interagem majoritariamente por interações de dispersão e por pontes de hidrogênio Considere uma estrutura modelo de DNA Indique os locais em que temos majoritariamente interações de dispersão cargasolvente ligações de hidrogênio 5 Dê exemplos de sistemas solutosolvente que interagem via cargadipolo dipolo dipolo dipolo dipolo induzido dipolo induzido dipolo induzido Em que situação você espera uma alta solubilidade 6 Um estudante pretende fazer uma solução usando um solvente polar Ele tem a disposição dois solventes metanol 𝐶𝐻3𝑂𝐻 e tolueno 𝐶6𝐻5𝐶𝐻3 Qual deles você escolheria Justifique a sua resposta 7 Discuta se as seguintes moléculas são polares ou apolares Em caso de serem polares determine o momento de dipolo elétrico vetor associado a cada molécula a 𝐻2𝑂 b 𝑁𝐻3 c 𝐶𝑂2 d 𝐶ℓ𝐹 e 𝐶𝐶ℓ4 8 Explique como o momento de dipolo permanente e a polarizabilidade de uma molécula surgem e explique como eles dependem da estrutura da molécula Apresente exemplos para ilustrar sua explicação 9 Calcule a distância 𝑟0 entre os íons 𝐾 e 𝐶ℓ no 𝐾𝐶ℓ supondo que cada íon ocupa um ponto de um cubo de aresta 𝑟0 A massa molar do 𝐾𝐶ℓ é 7455 𝑔𝑚𝑜𝑙 e a massa específica é 1984 𝑔𝑐𝑚3 10 a Quantos átomos temos na célula unitária cúbica 𝐹𝐶𝐶 cúbico de face centrada e 𝐵𝐶𝐶 cúbico de corpo centrado Justifique suas respostas b Qual é o número de primeiros vizinhos para um átomo nas geometrias 𝐹𝐶𝐶 e 𝐵𝐶𝐶 11 O que é a teoria das bandas de sólidos 12 Defina os termos a seguir conforme se aplicam à teoria das bandas a banda de valência b banda de condução c semicondutor extrínseco 13 Explique como são identificados os condutores metálicos os semicondutores e os isolantes e explique as suas propriedades em termos da teoria de bandas Por que a grafita é um condutor eletrônico e o diamante é um isolante 14 Use a teoria das bandas para explicar por que os metais conduzem eletricidade 15 Em isolantes e semicondutores qual o significado das bandas de condução e valência 16 A largura da banda proibida que separa a banda de valência da banda de condução do silício é 114 𝑒𝑉 à temperatura ambiente a Qual é o comprimento de onda de um fóton capaz de excitar um elétron do topo da banda de valência para a base da banda de condução Repita o cálculo b para o germânio no qual a largura de banda proibida é 072 𝑒𝑉 e c para o diamante no qual a largura de banda proibida é 70 𝑒𝑉 17 a Explique o que são condutores tipo 𝑁 e 𝑃 b Que tipo de semicondutor é obtido quando o silício é dopado com alumínio c Que tipo de semicondutor é obtido quando o silício é dopado com fósforo Justifique a sua resposta com base nas configurações eletrônicas dos elementos envolvidos