P3 Qumica geral UFMG 2023

a) Escreva no quadro abaixo se as configurações eletrônicas escritas acima representam o estado fundamental ou um estado excitado de cada átomo dado. C | Be | N | O | b) Escreva a configuração do estado fundamental para os átomos cujas configurações dadas foram as do estado excitado. c) Escreva todos os conjuntos de números quânticos (n; l; mₗ) para os elétrons de valência do oxigênio no estado fundamental d) Baseado na configuração eletrônica do oxigênio, qual seria o número de oxidação mais provável para esse elemento? Justifique sua resposta. Questão 03. Escreva a representação de Lewis para os seguintes compostos iônicos. a) fluoreto de césio b) sulfeto de alumínio Questão 04. Considerando os seguintes compostos iônicos: LiF e LiBr. a) Indique qual deles deve apresentar maior energia de rede. Justifique sua resposta. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS - UFMG INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS - ICEx Nome: [redacted] Turma: [redacted] Data: 29/08/2004 Questão 01. O cloreto de alumínio (III) anidro é um sólido produzido industrialmente a partir da reação entre alumínio sólido e gás cloro (Cl₂). a) Escreva a equação química que representa a entalpia padrão de formação do cloreto de alumínio (III). b) Calcule a entalpia padrão de formação do cloreto de alumínio (III) a partir dos dados apresentados abaixo. a. 2 Al(s) + 6 HCl(aq) → 2 AlCl₃(aq) + 3 H₂(g) ΔHᵣ = -1051.0 kJ b. HCl(g) → HCl(aq) ΔHᵣ = -72.80 kJ c. H₂(g) + Cl₂(g) → 2 HCl(g) ΔHᵣ = -186.0 kJ d. AlCl₃(s) → AlCl₃(aq) ΔHᵣ = 325.00 kJ Questão 02. Dadas as configurações eletrônicas de carbono, nitrogênio, berílio e oxigênio, faça o que se pede. C 1s² 2s² 2p² N 1s² 2s² 2p³ Be 1s² 2s² O 1s² 2s² 2p⁴ UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS - UFMG INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS - ICEx Nome: [redacted] Turma: [redacted] Data: 29/08/2004 Questão 01. O cloreto de alumínio (III) anidro é um sólido produzido industrialmente a partir da reação entre alumínio sólido e gás cloro (Cl₂). a) Escreva a equação química que representa a entalpia padrão de formação do cloreto de alumínio (III). b) Calcule a entalpia padrão de formação do cloreto de alumínio (III) a partir dos dados apresentados abaixo. a. 2 Al(s) + 6 HCl(aq) → 2 AlCl₃(aq) + 3 H₂(g) ΔHᵣ = -1051.0 kJ b. HCl(g) → HCl(aq) ΔHᵣ = -72.80 kJ c. H₂(g) + Cl₂(g) → 2 HCl(g) ΔHᵣ = -186.0 kJ d. AlCl₃(s) → AlCl₃(aq) ΔHᵣ = 325.00 kJ Questão 02. Dadas as configurações eletrônicas de carbono, nitrogênio, berílio e oxigênio, faça o que se pede. C 1s² 2s² 2p² N 1s² 2s² 2p³ Be 1s² 2s² O 1s² 2s² 2p⁴ b) Explique por que a temperatura de fusão do LiBr (550 °C) é muito menor do que a do LiF (845 °C). Questão 05. Sabendo que os elétrons em uma molécula devem estar distribuídos de forma que as cargas formais nos átomos fiquem o mais próximo possível de zero, esboce a melhor estrutura de Lewis para os íons indicados abaixo e coloque-os na ordem decrescente de comprimento de ligação nitrogênio-oxigênio e forneça a ordem de ligação nitrogênio-oxigênio em cada caso. NO⁺ NO₂⁻ NO₃⁻ OL= OL= Questão 06. Os íons cianato, NCO⁻, e fulminato, CNO⁻, possuem a mesma fórmula, mas diferentes arranjos de átomos. Esses íons podem ser representados pelas estruturas de ressonância abaixo. a) Escreva no quadro abaixo se as configurações eletrônicas escritas acima representam o estado fundamental ou um estado excitado de cada átomo dado. C N Be O b) Escreva a configuração do estado fundamental para os átomos cujas configurações dadas foram em estado excitado. c) Escreva todos os conjuntos de números quânticos (n, l, ml, ms) para os elétrons de valência do oxigênio no estado fundamental. d) Baseado na configuração eletrônica do oxigênio, qual seria o número de oxidação mais provável para esse elemento? Justifique sua resposta. Questão 03. Escreva a representação de Lewis para os seguintes compostos iônicos. a) fluoreto de césio b) sulfeto de alumínio Questão 04. Considerando os seguintes compostos iônicos: LiF e LiBr. a) Indique qual deles deve apresentar maior energia de rede. Justifique sua resposta. Questão 08. Faça o que se pede em cada item abaixo. a) Explique o fato de que BeF₂ é não polar enquanto OF₂ é polar. b) O ângulo da ligação O-S-O, no SO₂ é de 116° e todos os ângulos da ligação O-S-O, no SO₃ são de 120°. Como você explica esta diferença? Questão 09. Considere as seguintes superposições de orbitais atômicos: 2pᶻ - 3dᵥᵥ ao longo do eixo z. 2pₓ + 2pₓ ao longo do eixo x. 2pᵧ + 2s ao longo do eixo y, Questão 10. Considerando a Teoria de Bandas, apresente as diferenças que devem existir entre sólidos condutores, semicondutores e isolantes. Questão 11. O gráfico abaixo mostra as forças intermoleculares de várias moléculas, assim como o somatório destas forças. Com base nas informações contidas no gráfico, responda às questões abaixo: Das sete moléculas mostradas na figura, qual delas envolve as maiores forças de dispersão? Explique o motivo, comparando-a com outras 3 moléculas com as maiores força de dispersão. Questão 11. O gráfico abaixo mostra as forças intermoleculares de várias moléculas, assim como o somatório destas forças. Com base nas informações contidas no gráfico, responda às questões abaixo: Das sete moléculas mostradas na figura, qual delas envolve as maiores forças de dispersão? Explique o motivo, comparando-a com outras 3 moléculas com as maiores força de dispersão. a) Calcule e escreva as cargas formais de cada átomo para cada uma das estruturas de ressonância dos íons cianato e fulminato. b) Com base nas cargas formais, decida qual é a estrutura de ressonância com a distribuição de cargas mais razoável, em cada caso. Justifique. Questão 07. Complete o quadro abaixo. Espécie Estrutura de Lewis Geometria Molecular (nome da geometria) Hibridação do átomo central SeF4 ClF3 XeF4