MODELOS ATÔMICOS – EXERCÍCIOS - AVANÇADO 1. Colocando as várias regiões do espectro magnético em ordem decrescente de comprimento de onda tem-se: a) b) c) d) e) infravermelhos > ultravioleta > visível > microonda> rádio freqüência. microonda > infravermelho > visível > ultravioleta> rádio freqüência. rádio freqüência > microonda > infravermelho > visível> ultravioleta. ultravioleta > visível > infravermelho > microonda> rádio freqüência. visível > infravermelho > ultravioleta > microonda> rádio freqüência. 2. Considere os níveis energéticos do átomo de hidrogênio, ilustrados na figura abaixo: n=6 n=5 n=4 n=3 n=2 n=1 Considerando excitações do elétron que envolvem apenas estes níveis, pede-se: a) o número máximo de linhas de emissão; b) o número máximo de radiações visíveis. 3. (IME) No modelo atômico proposto por Niels Bohr, para o átomo de hidrogênio afirmava-se que: a) o elétron percorria uma órbita circular, concêntrica com o núcleo; b) a força coulômbica de atração, entre elétron e núcleo, era compensada pela força centrífuga devida ao movimento do elétron e que; h 2 π c) o momento angular do elétron era um múltiplo de , onde h representa a constante de Planck, chegando-se portanto à fórmula: mvr = nh 2 π onde m = massa do elétron; r = raio da órbita do elétron; v = velocidade do elétron; n = número inteiro e positivo. Com base nos dados acima, obtenha uma expressão para o valor do raio r do átomo de hidrogênio, em função de m, n, h e da carga elétrica e do elétron, segundo o modelo de Bohr. 4. (ITA) Em 1998 comemorou-se o centenário da descoberta do elétron. Qual dos pesquisadores a seguir foi o principal responsável pela determinação de sua carga elétrica? a) R. A. Millikan b) E. R. Rutherford c) M. Faraday d) J.J. Thomson e) C. Coulomb 5. (UERJ) A experiência de Rutherford mostrou que, ao atravessar uma lâmina de ouro, uma em cada 105 partículas alfa é desviada de um ângulo médio superior a 90º.Considerando que a lâmina de ouro possui 103 camadas de átomos e elaborando a hipótese de que este desvio se deve à colisão de partículas alfa com um único núcleo atômico,Rutherford foi capaz de estimar a ordem de grandeza do núcleo. Se o raio do átomo é da ordem de 10-8 cm, o raio do núcleo, em cm, é da ordem de: a) 10-12 b) 10-10 c) 10-9 d) 10-5 e) 10-4 6. O comprimento de onda das linhas espectrais para o átomo de hidrogênio pode ser dada pela equação de Rydberg , apresentada abaixo: λ -1 = R h 1 ni 1 2 nf 2 considerando que: λ = comprimento de onda em metro Rh = constante de Rydberg =1,1x 107m-1 h = constante de Planck = 6,63x10-34 J.s c = velocidade da luz = 3,0 x 108 m.s-1 Calcule o valor da energia, em joules, necessária para a remoção do último elétron do átomo de lítio(Z=3) 7. (ITA) Em 1803, John Dalton propôs um modelo de teoria atômica. Considere que sobre a base conceitual desse modelo sejam feitas as seguintes afirmações: I - O átomo apresenta a configuração de uma esfera rígida. II - Os átomos caracterizam os elementos químicos e somente os átomos de um mesmo elemento são idênticos em todos os aspectos. III - As transformações químicas consistem de combinação, separação e/ou rearranjo de átomos. IV - Compostos químicos são formados de átomos de dois ou mais elementos unidos em uma razão fixa. Qual das opções a seguir se refere a todas afirmações CORRETAS? a) I e IV. b) II e III. c) II e IV d) II, III e IV. e) I, II, III e IV. 8. (Ita 2004) Considere as seguintes radiações eletromagnéticas: I. Radiação Gama. II. Radiação visível. III. Radiação ultravioleta. IV. Radiação infravermelho. V. Radiação microondas. Dentre estas radiações eletromagnéticas, aquelas que, via de regra, estão associadas a transições eletrônicas em moléculas são a) apenas I, II e III. b) apenas I e IV. c) apenas II e III. d) apenas II, III e IV. e) todas. 9. (Unb 98) Uma das perguntas que estudantes de Química do ensino médio fazem com freqüência é: "Qual o modelo de átomo que devo estudar?" Uma boa resposta poderia ser. "Depende para que os átomos modelados vão ser usados depois..." Construímos modelos na busca de facilitar nossas interações com os entes modelados. É por meio de modelos, nas mais diferentes situações, que podemos fazer inferências e previsões de propriedades. Prováveis modelos de átomos In: "Química Nova na Escola", n¡. 3, maio 1996 (com adaptações). Julgue os itens a seguir, a respeito de modelos atômicos. (1) O modelo atômico que explica a dilatação de uma barra metálica revela que ela ocorre porque há aumento do volume dos átomos. (2) Segundo modelo atômico atualmente aceito, o número atômico de um elemento químico representa o número de prótons que seus átomos possuem. (3) O fato de os átomos dos elementos químicos de uma mesma família da tabela periódica apresentarem propriedades químicas semelhantes associa-se à similaridade de suas configurações eletrônicas. (4) O modelo atômico de Rutherford descreve o átomo de forma exata. (5) A formação das substâncias simples e compostas pode ser explicada pelo modelo atômico de Dalton. 10. (Ufpi 2001) Um elétron no estado excitado pode retornar ao estado fundamental de duas formas diferentes emitindo fótons de comprimento de onda (λ) de acordo com as figuras a seguir: Assinale entre as opções a equação que relaciona corretamente λ1 , λ2 e λ3: a) λ1 = λ2 + λ3 b) 1/ λ1 = 1/ λ2 + 1/ λ3 c) λ1 = λ2. λ3 d) 1/ λ1 = 1/( λ2. λ3) e) 1/ λ1 = 1/( λ2+ λ3) Gabarito 1–C 2 – a) 15 b) 4 3 – r = n²h² / 4π²kme² 4-A 5–A 6 – 5,47 x 10-19J 7–E 8–C 9–F–V–V–F-V 10 – B