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1 005 Lista de exercícios que deve ser entregue no dia da prova (conteúdo: propriedades da matéria, unidades de medidas, estrutura atômica, propriedades eletrônicas e tabela periódica Química para Engenharia Cássio L. F. de Oliveira Instruções: Esta lista pode ser entregue com o nome de até 05 (cinco) alunos. Cada aluno, no campo apropriado, deve escrever de próprio punho e legível o nome completo, colocar o ID e assinar a lista. As respostas devem ser dadas à caneta azul ou preta usando para isso o campo deixado após a pergunta. Evitar rasuras. Qualquer dúvida entrar em contato com o professor pelo (GoogleClassroom) Google Sala de Aula ou pelo do professor. Turma: Terça-feira ( ) Quarta-feira diurno ( ) Quarta-feira noturno ( ) Quinta-feira ( ) Sexta-feira ( ) Nome do aluno ID Assinatura 1) O cloro gasoso (Cl2) é uma molécula diatômica obtida pela eletrólise da água salgada e que apresenta muitas aplicações: tratamento de água e efluentes, produção de plásticos, etc. Sabendo que o cloro possui apenas dois isótopos naturais, 35 Cl e 37 Cl, qual o número de moléculas diferentes que pode conter um grande reservatório de cloro? 2) Com relação ao exercício anterior, cada molécula de cloro possui massa diferente dependendo de quais isótopos estão ligados e formando a molécula de Cl2. Se cada próton e nêutron tivesse a massa de 1 u (denominado de unidade de massa atômica), quais seriam as massas das moléculas de gás cloro existentes no reservatório? 56 3) Na notação 26Fe, o que é o número 56 e o 26? 56 4) Na notação 26Fe, qual o número de prótons, nêutrons e elétrons deste elemento?

2 Dado: assumir o elemento como sendo eletricamente neutro. 5) O elemento desconhecido X, tem qual distribuição eletrônica? 6) O elemento X, quando ganha um elétron, passa a ter um elétron a mais que prótons, tal que é escrito como X -. Qual a distribuição eletrônica deste elemento? 7) A que período e grupo pertence o elemento X da questão anterior? 8) O átomo constituído de 17 prótons, 18 nêutrons e 17 elétrons, possui número atômico e número de massa igual a: 9) Complete corretamente as lacunas do seguinte período: Um elemento químico é representado pelo seu, é identificado pelo número de e pode apresentar diferente número de. 10) O íon Fe ++ (ou Fe 2+ ), que faz parte da molécula de hemoglobina e integra o sistema de transporte de oxigênio no interior do corpo, possui 24 elétrons e número de massa igual a 56. Qual o número atômico e o número de nêutrons desse íon? 11) Uma moda atual entre as crianças é colecionar figurinhas que brilham no escuro.essas figuras apresentam em sua constituição a substância sulfeto de zinco. O fenômeno ocorre porque alguns elétrons que compõe os átomos dessa substância absorvem energia luminosa e saltam para níveis de energia mais externos. No escuro, esses elétrons

3 retornam aos seus níveis de origem, liberando energia luminosa e fazendo a figurinha brilhar. Essa característica pode ser explicada considerando o modelo atômico proposto por quem? 12) A água contendo isótopos 2 H é denominada água pesada, porque a molécula 2 H2 16 O quando comparada com a molécula 1 H2 16 O possui maior número de. 13) Sobre as partículas que constituem um átomo pode-se afirmar que: a) os elétrons têm grande contribuição tanto na massa do átomo, quanto na sua carga; b) a neutralidade das espécies ocorre devido à presença de prótons, elétrons e nêutrons; c) praticamente os prótons e os nêutrons é que são responsáveis pela massa do átomo; d) a massa atômica e o número de massa medem exatamente o mesmo; e) através do número de massa é possível se conhecer a estabilidade do átomo. 14) Os diagramas, a seguir, representam distribuições eletrônicas para o átomo de nitrogênio (7N): Considerando-se essas distribuições, julgue como falso ou verdadeiro os itens abaixo. ( ) I e II seguem a regra de Hund. ( ) III e IV obedecem ao princípio de Pauli. ( ) II representa a distribuição do estado fundamental. ( ) em I, dois elétrons possuem o mesmo conjunto de números quânticos. 15) As espécies Fe 2+ e Fe 3+, provenientes de isótopos distintos do ferro, diferem entre si, quanto ao número de e de. 16) Um elemento químico no estado excitado possui um elétron na camada O e, quando passa para a camada N, ele (recebe/imite) radiação luminosa de qual energia, ΔE, e qual comprimento de onda, λ, e que corresponde, aproximadamente, a qual cor do espectro eletromagnético? 17) Um equipamento denominado de espectrômetro de massa é usado para identificar isótopos do elemento nitrogênio. O resultado obtido é mostrado no gráfico abaixo, onde se pode ver a abundância isotópica em função do número de massa dos isótopos de nitrogênio.

4 Abundância isotópica / % Massa / u Com base nestes dados responda: a) Quais os isótopos do nitrogênio? b) Qual é o isótopo do nitrogênio mais abundante na natureza? 18) Um experimento foi realizado com lâmpada de raios catódicos, onde o ânodo continha um orifício, como mostrado abaixo. Neste experimento foi detectado no anteparo fluorescente três tipos de partículas denotadas a princípio de partícula A, B e C, de acordo com os desvios que elas sofriam quando submetidas a um campo elétrico das placas carregadas positivamente e negativamente. Abaixo são dadas algumas partículas nomeadas por cor, com as suas respectivas cargas relativas, massas e números atômicos. Correlacione quais partículas poderiam ser A, B e C.

5 Atenção pode ser que haja mais de uma possibilidade para cada partícula e que não tenha sido detectada a partícula no anteparo flurescente. Partícula Carga Número de massa Número atômico Azul Vermelha -1 1/1840=0, Verde +1 1/1840=0, Amarela Violeta ) Os semicondutores são sólidos geralmente cristalinos de condutividade elétrica intermediária entre condutores e isolantes. Ao contrário do comportamento observado nos metais, a condutividade dos semicondutores puros (intrínsecos) aumenta significativamente com a temperatura. Os materiais semicondutores podem ser tratados quimicamente de diferentes maneiras de forma a tornarem-se tão condutores quanto o necessário à temperatura ambiente (dopagem). A combinação de semicondutores com diferentes tipos de dopagens faz emergir propriedades elétricas não observáveis quando separados, propriedades muito úteis, sobretudo no controle de correntes elétricas. Daí serem usados em e transistores, dispositivos fotovoltaicos e dispositivos eletroeletrônicos como os diodos semicondutores e diodos emissores de luz (LED). Um dos semicondutores usados como diodo semicondutor é o silício ou então o germânio. O elemento semicondutor X com Z=32 e A =56 ( X ) e que funciona como retificador de corrente elétrica pertence a qual grupo e período da tabela periódica? OBS: MARCAR NA TABELA PERIÓDICA ABAIXO ONDE O ELEMENTO X SE POSICIONA. 20) O aumento da temperatura de 10 o C corresponde a qual aumento de temperatura em Kelvin e em Fahrenheit? 21) A equação de Van de Waals, que é a equação mais simples para descrever o comportamento dos gases reais é:

6 (p + a V m 2 ) (V m b) = RT Onde p é a pressão, Vm é o volume molar, R é a constante universal dos gases e T é a temperatura em Kelvin, a e b são constantes. Se o volume molar fosse dado em litros por mol (L/mol) e a pressão em atmosferas (atm), para que a equação seja dimensionalmente correta, quais devem ser as unidades (dimensões) das constantes a e b?

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