P2 - Química Geral 2022 1

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE QUÍMICA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA INORGÂNICA Disciplina: IQG 111 - Química Geral EE/EE1 Prof. Fagner Moura Segunda Avaliação 1. Use a teoria da repulsão dos pares de elétrons da camada de valência para predizer (1) o arranjo dos grupos de pares eletrônicos em torno do átomo central, (2) a forma molecular de cada uma delas e (3) a hibridização do átomo central das seguintes espécies: (2,0 Pontos) a) CH3+ b) OPCl3 c) NH2- d) ICl3 2. A molécula do 2-buteno (C4H8) pode ser submetida a uma variação geométrica chamada de isomerização cis-trans: (2,0 Pontos) a) Descreva as ligações no 2-buteno de acordo com a teoria de ligação de valência. Dica: Evidencie principalmente os orbitais que interagem, comprimento de ligação e ângulo de ligação. b) Explique por que o composto cis-2-buteno é mais solúvel em água que o trans-2- buteno. c) Explique por que a ligação π entre os dois átomos centrais é rompida durante a rotação da forma cis para a trans do 2-buteno. 3. As espécies reativas de oxigênio (EROs) são moléculas extremamente reativas formadas em grande quantidade durante o estresse oxidativo. Existem evidências de que as ERO podem estar direta ou indiretamente associadas a doenças como enfisema, pneumonia, obstrução recorrente das vias aéreas (ORVA) e hemorragia pulmonar induzida por exercício (HPIE). Considere o oxigênio molecular (O2) e as ERO : peróxido (O2)-2 e superóxido (O2)-1. Responda: (2,5 Pontos) a) Utilizando a teoria dos orbitais moleculares, explique por que as ERO são mais reativas que o oxigênio molecular. b) Utilizando a teoria dos orbitais moleculares determine as propriedades magnéticas do oxigênio molecular e das ERO. 4. Considere os dados da tabela abaixo: (2,0 Pontos) Substância Ponto de Ebulição Solubilidade em água Metanol 65 ºC Miscível Butano -1 ºC Pouco Solúvel Acetona 56 ºC Miscível Butanol 118 ºC Moderadamente Solúvel Butan-2-ol 99 ºC Miscível a) Explique os valores dos pontos de ebulição das moléculas da tabela. b) Explique por que o metanol é mais solúvel em água que butanol e butan-2-ol. c) Descreva a hibridização dos carbonos (utilizando a teoria de ligação de valência) na molécula de acetona e explique a solubilidade da acetona em água. 5. Para cada molécula abaixo: (1,5 Pontos) i) BeCl2 ii) SO3 iii) ClF5 iv) SOCl2 v) SbCl5 a) desenhe a fórmula estrutural, indicando a geometria molecular. b) responda se a molécula é polar ou apolar, justificando.