Considere a reação hipotética: Na(s) + Cl₂ (g) → NaCl₂ (s) Sabendo que o produto contém os íons Na^2. e Cl^-, e considerando a energia de rede do NaCl₂ igual a - 2180 kJ mol^-1, assinale a alternativa CORRETA:

(Adaptado de Huhee, E. J., Keiter, E. A., Keiter, R. L. Inorganic Chemistry: principles of structure and reactivity. San Diego: Harper Collins College Publishers, fourth edition, 1993)

(dados: ΔH₁, entalpia de sublimação do Na = + 108 kJ mol^-1, ΔH₂, primeira energia de ionização do Na = + 496 kJ mol^-1, ΔH₃, segunda energia de ionização do Na = + 4562 kJ mol^-1, ΔH₄, afinidade eletrônica do Cl = -349 kJ mol^-1, ΔH₅, Entalpia de dissociação do Cl = + 121 kJ mol^-1 e Uo, energia de rede para formação do NaCl₂ = - 2180 kJ mol^-1).

O ano de 1913 ficou marcado como o maior clímax da história da ciência. A aplicação da hipótese quântica de Planck à radiação do corpo negro, e mais tarde por Einstein ao efeito fotoelétrico, encontrou muitas descrenças e até mesmo muito desdém. Por sua vez, a aplicação de Niels Bohr, um físico dinamarquês, à teoria do átomo de hidrogênio resultou numa revolução de pensamento, uma vez que esta teve espetacular sucesso na interpretação de espectros. Outra grande contribuição da Física Quântica, no que diz respeito ao entendimento dos átomos, foi a capacidade de melhorar as interpretações a respeito de periodicidades químicas e das descrições das estruturas eletrônicas dos elementos. Neste contexto, um elétron em um átomo pode ter seu estado energético descrito com um conjunto de quatro números quânticos.

Considere um elétron com o seguinte conjunto: número quântico principal, n = 5; número quântico secundário, ℓ = 1, número quântico magnético, mℓ = -1 e número quântico de spin, ms = -1/2 (admita por convenção que o primeiro elétron num orbital assume o estado de spin -1/2). Qual é a opção que mostra o valor do comprimento de onda aproximado do fóton, detectado na série espectral de Balmer, que é emitido por este elétron quando ele retorna para um nível mais interno?

Dados: Constante de Rydberg para o hidrogênio = RH = 1,1 x 10⁷ m^-1; Constante de Planck = h = 6,63 x 10^-34 J.s; Velocidade da luz (vácuo) = c = 3 x 10⁸ m/s.

Com relação à descrição do átomo dado pela Teoria Quântica, julgue os itens abaixo em V (Verdadeiro) ou F (Falso).

I - Na resolução da equação de Schrödinger, um conjunto de números quânticos principal, secundário e magnético 4, 1, e 0, respectivamente, é possível.

II - Um orbital d comporta no máximo 10 elétrons, enquanto um orbital p comporta no máximo 6 elétrons.

III- O número quântico principal está relacionando à geometria dos orbitais atômicos e às suas orientações no espaço.

IV- Não ocorrem transições eletrônicas entre subníveis de um mesmo nível em sistemas hidrogenóides, uma vez que estes possuem o mesmo valor de energia.

Com base na análise dos itens de I a IV, assinale a alternativa CORRETA:

O primeiro sistema periódico de elementos foi proposto em 1869 pelo químico russo D. I. Mendeleev, que arranjou todos os elementos químicos conhecidos à época em ordem de massa atômica crescente. Em 1871, Mendeleev publicou um artigo em que ele descrevia em detalhes as propriedades de três elementos desconhecidos, os quais ele chamou de ekaboro, eka-alumínio e eka-silício (eka signifi ca que o elemento desconhecido se encontra abaixo do elemento conhecido que completa o seu nome). Todos estes elementos foram descobertos nos 15 anos seguintes. Interessantemente, todos os três nomes possuem origem geográfica. Sobre estes elementos, assinale a opção CORRETA:

Sobre o estudo da tabela periódica e das propriedades periódicas dos elementos assinale a opção CORRETA.

Francis August Victor Grignard (1871- 1935) foi um francês laureado com o Prêmio Nobel, em 1912, graças à suas contribuições nas sínteses orgânicas. Os denominados reagentes de Grignard são compostos organometálicos que são largamente utilizados em sínteses orgânicas, devido a sua alta reatividade química. Por exemplo, a reação do reagente de Grignard, brometo de fenil magnésio (C₆H₅MgBr) com o formaldeído (H₂CO), um composto carbonilado, gera como produto principal, após hidrólise, o álcool benzílico (C₆H₅CH₂OH). Ao reagir o composto de Grignard, brometo de etil magnésio com um composto “X”, obteve-se como produto principal, após hidrólise, o pentan-3-ol. O composto “X” deve ser:

Sobre a estrutura dos compostos orgânicos, as suas propriedades físicas e as reações de substituição eletrofílica no anel benzênico e substituição nucleofílica, assinale a opção INCORRETA:

Considerando a reação de primeira ordem, A → B + C, e sua velocidade de reação é igual a 0,050 mol L^-1 s^-1 a 10 minutos e 0,040 mol L^-1 s^-1 a 20 minutos, após o início da reação. Com base nessa informação, determine o tempo de meia vida da reação. (Dados: ln 2 = 0,693, log 1,25 = 0,0969 e ln 1,25 = 0,223)

As reações, (1)M → produtos e (2)N → produtos, seguem uma cinética de primeira ordem. Quando a temperatura varia de 360K para 370K , a velocidade da reação (1) é duplicada e o tempo de meia vida para esta reação a 370K é 27 minutos. Na temperatura de 370K, N decompõe duas vezes mais rápido que M. Sabendo que a energia de ativação da reação (2) é metade da energia da reação 1, a constante de velocidade da reação (2) a 360K é:

(Dado: ln 2 = 0,693)