INICIANTE
Primeiramente vamos calcular a variação de temperatura pela propriedade coligativa da ebulioscopia:
$${Te= W \cdot Ke \cdot i}$$
Nesse sentido, devemos calcular a molalidade $${(W)}$$ e fator de Van’’ Hoff $${(i)}$$
Vamos calcular primeiramente a molalidade
$${W=\frac{n_{soluto}}{m_{solvente(kg)}}}$$
Nesse sentido, vamos calcular o número de mols do soluto por uma regra de três
$${58g \rightarrow 1 mol}$$
$${13g \rightarrow x mol}$$
$${58x= 13}$$
$${x=0,25mol}$$
Desse modo molalidade tem módulo de $${0,5}$$
Depois disso devemos calcular o fator de van’t hoff, que pode ser feito “quebrando” a molécula de $${NaCl}$$, obtem-se:
$$Na^{+}$$ e $$ Cl^{-}$$
Percebe-se, portanto, que o fator de van’t hoff é $${2}$$
Agora, basta calcular a variação de temperatura pela fórmula
$${Te= 0,5.0,512.2 = 0,512 )}$$
Agora, basta calcular a temperatura final pela fórmula:
$${Tf=Ti+Te}$$
$${Tf=100+0,512}$$
$${Tf=100,512}$$
Agora, respondendo à pergunta final: O ovo cozinhará mais rapidamente quando se adiciona sal à água, pois a temperatura de ebulição acaba por ser maior, logo, o ovo é capaz de absorver mais calor, cozinhando de forma mais eficiente.
INTERMEDIÁRIO
$$\bullet$$ Para o $${ NO^{+} \rightarrow 10 e^{-}}$$
Fazendo a distribuição eletrônica pela teoria do orbital atômico molecular, tem-se: sigma, sigma antiligante ,pi, pi, sigma e não há elétrons desemparelhado.
Assim, como em cada orbital sigma, sigma antiligante e pi tem-se dois elétrons, vamos calcular a ordem de ligação
$$OL={{n_{ligantes}} – {n_{antiligantes}} \over {2}}$$
$${OL=\frac{ 8-2}{2}= 3}$$
Como quanto maior a ordem de ligação, maior a estabilidade, tem-se que o $${NO^{+}}$$ é muito estável
Por não haver elétrons desemparelhados no $${NO^{+}}$$, ele é diamagnético
$$\bullet$$ Para o $${NO \rightarrow 11 e^{-}}$$
Fazendo a distribuição eletrônica pela teoria do orbital atômico molecular, tem-se: sigma, sigma antiligante, pi , pi, sigma, pi antiligante com $${1}$$ elétron desemparelhado no orbital pi antiligante.
Assim, como em cada orbital sigma, sigma antiligante e pi tem-se dois elétrons, e no pi antiligante tem-se $${1}$$ elétron, vamos calcular a ordem de ligação
$${OL= \frac {8-3}{2}= 2,5}$$
-Obs: o valor decimal indica que um elétron fica transitando entre os átomos
O $${NO}$$ é estável, pois sua ordem de ligação é considerada alta
O $${NO}$$ é paramagnético, pois possui $${1}$$ elétron desemparelhado
$$\bullet$$ Para o $${NO^{-} \rightarrow 12 e^{-}}$$
Fazendo a distribuição eletrônica pela teoria do orbital atômico molecular, tem-se: sigma, sigma antiligante, pi, pi, sigma, pi antiligante, pi antiligante com $${2}$$ elétrons desemparelhados, um em cada orbital pi antiligante.
Assim, como em cada orbital sigma, sima antiligante, pi tem-se dois elétrons, e nos pi antiligantes tem-se $${1}$$ elétron, vamos calcular a ordem de ligação
$${OL=\frac {8-4}{2}= 2}$$
Por não ter uma ordem de ligação tão alta, ele é parcialmente estável
O $${NO^{-}}$$ é paramagnético, pois possui $${2}$$ elétrons desemparelhados
Assim, respondendo aos itens, tem-se:
- Ordem crescente de energia de ligação: $${NO^{-}}$$ < $${NO}$$ < $${ NO^{+}}$$
- Magnetismo: $${ NO^{+}}$$ é diamagnético, o $${NO}$$ é paramagnético e o $${ NO^{+}}$$ é paramagnético
- Ordem crescente de estabilidade: $${NO^{-}}$$ < $${NO}$$ < $${ NO^{+}}$$
AVANÇADO
Basta aplicar a fórmula:
$$E= -E_{inicial}+ {{z^{2}} \over {n^{2}}}$$
Como o número de prótons do hidrogênio é 1 e o número quântico n do hidrogênio também é $${1}$$, tem-se:
$${13,6=-E_{inicial} + 1}$$
$${-12,6 = E_{inicial}}$$
Portanto, a energia antes da ionização era de $${-12,6}$$ eV.
Já para a segunda pergunta, o número quântico l depende do número quântico n, pois esse primeiro faz referência ao momento angular dos elétrons no átomo, já o segundo faz referência ao nível de energia dos elétrons. Perceba que é impossível haver um momento angular elevado com pouca energia, logo, por momento angular e energia serem dependentes, esses números quânticos também possuem relação de dependência.