Soluções Química- Semana 192

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 antiligantepi , 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:

  1. Ordem crescente de energia de ligação: {NO^{-}} < {NO} < { NO^{+}}
  2. Magnetismo:  { NO^{+}}  é diamagnético, o {NO} é paramagnético e o { NO^{+}} é paramagnético
  3. 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.