Química - Semana 116

Escrito por Luiz Felipe Dias.

Iniciante

O Calcio é um dos elementos mais importantes para os seres humanos, possuindo diversas funções no nosso corpo, como por exemplo auxiliar a ativação da Protrombina para a Trombina(Principais agentes coagulantes).O calcio também está presente nos dentes, na forma de Hidroxiapatita. A respeito deste elemento responda os seguintes itens.

Massa Molar(g/mol): Ca=40 ; O=16 ; P=31 ; H=1

a)Prediga a fórmula empírica da Hidroxiapatita, sabendo que a porcentagem em massa de cada elemento é: 39,84\% de calcio; 18,53\% de fósforo; 41,43\% de oxigênio e 0,20\% de hidrogênio.

b)Sabendo que a Hidroxiapatita contém íons Fosfato(PO_{4}^{3-}) e Hidroxilas(OH^{-}) e que sua massa molar é 1004g/mol, determine sua fórmula molecular.

c)Por ultimo, forneça a reação química balanceada da Hidroxiapatita com íons fluor(F^{-}), que ocorre quando escovamos os dentes.

Intermediário

Ácido clorídrico concentrado é uma solução de densidade 1,182g\cdot ml^{-1} e na qual a fração molar de HCl é igual a 0,221.A partir destas informações, calcule:

a)A porcentagem em massa de HCl no ácido clorídrico concentrado.

b)Qual volume de HCl concentrado é necessário para preparar 500ml de uma solução de concentração 0,124mol\cdot L^{-1}?

c)Que volume de uma solução de hidróxido de bário, contendo 4,89g de hidróxido de bário octa-hidratado(Ba(OH)_{2}\cdot 8H_{2}O), em 500ml de solução, será necessário para neutralizar 25ml da solução preparada no item "b"?

Avançada

O modelo da partícula em uma caixa unidimensional é uma aproximação grosseira para moléculas conjugadas. Nesse modelo, supõe-se que os elétrons \pi se movam livremente sobre a estrutura de carbonos com ligações conjugadas. Portanto, esse modelo é também chamado de "free electron model" (FEM). O comprimento da caixa pode ser aproximado para L=n_{c}\cdot 1,40\cdot 10^{-10}m, onde L é o comprimento da caixa e n_{c} é o número de carbonos. A energia da partícula em uma caixa unidimensional pode ser escrito assim:   E_{n}=\dfrac{n^{2}h^{2}}{8mL^{2}}

onde m é a massa do életron, h é a constante de Planck, e n é um inteiro positivo.

a)Deduza a fórmula para uma transição entre níveis adjacentes, ou seja, de n\rightarrow n+1.

b)Desenhe um diagrama de níveis de energia para o sistema \pi do etileno(C_{2}H_{4}) e preencha com os elétrons seguindo a regra de Pauli.

c)Utilizando a equação obtida no item "a", encontre a Energia(\Delta E_{gap}) e o Comprimento de onda(\lambda _{gap}) da transição do Homo para o Lumo(1\rightarrow 2).