MODELO MECANO CUÁNTICO DEL ÁTOMO DEBER NUMERO 3 PDF

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ejercicios para resolver del año 2021-2022 Quimica General...

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3. NÚMEROS CUÁNTICOS 1.

En los niveles principales de energía existen: a) 2n electrones; b) 2n orbitales; c) 2n subniveles; d) ninguna respuesta.

2. Un nivel de energía contiene: a) 2n + 1 electrones; b) 2l -1 orbitales; c) n subniveles; d) ninguna respuesta. 3. El número cuántico magnético: a) explica el experimento de Stern-Gerlach; b) puede tomar valores de 0 hasta 7; c) depende del número cuántico secundario; d) se relaciona con los niveles energéticos. 4. Determine los números cuánticos del penúltimo electrón en los subniveles: a) 4d3; b) 4f2; c) 5p4; d) 2s2; e) 3d8. 5. De los siguientes estados cuánticos para el electrón de un átomo, indique cual no es permitido: a) (3,1,-1,-½); b) (2,1,0,-½); c) (2,0,0,-½); d) (4,2,3, +½). 6. En cierto subnivel de n = 3 existen 7 electrones. Determine: a) el estado cuántico del último electrón; b) el número de electrones apareados. 4. MODELO MECANO CUÁNTICO DEL ÁTOMO 7. Calcule la longitud de onda asociada al movimiento del electrón del átomo de hidrógeno cuando se encuentra en la cuarta órbita. Resp: 13,32 Å

8. Para el hidrogen-ión de carga nuclear 9,6 x 10-10 ues, su electrón se encuentra a 2,385 Å de distancia del núcleo. Determine la longitud de onda asociada al movimiento del electrón en esa órbita. Resp: 5 Å

9. Cuando el electrón de un hidrogen-ión se desplaza desde una órbita en la que su energía es de - 0,85 eV hasta la segunda órbita emite un fotón de 29,75 ev. Calcular la longitud de onda del fotón emitido (Å) y la longitud asociada al movimiento del electrón en el estado fundamental (Å). Resp: 417,86 Å; 1,11 Å.

10. La longitud de onda asociada al movimiento del electrón en una cierta órbita del átomo de hidrógeno es 3,33 Å. Calcular la energía del electrón en la dicha órbita (eV) y el radio de la tercera órbita (Å). Resp: -13,6 eV ; 4,77 Å

11. Determinar las funciones de onda n,l,m(r, ) para los orbitales 4d del átomo de hidrógeno.

12. Para los siguientes orbitales atómicos: a) 2s; b) 4p; c) 3d, representar el gráfico aproximado de FDRn,l(r).

13. Según la mecánica cuántica: a) el electrón únicamente tiene características de partículas; b) la función de onda varía para cada orbital; c) se puede determinar exactamente la posición del electrón; d) la parte radial de la función de onda permite determinar la forma de un orbital atómico; e) De Broglie propuso que el principio de incertidumbre tiene significado físico en el mundo macroscópico y microscópico. 14. Según la mecánica cuántica: a) todos los orbitales del segundo nivel principal de energía tienen la misma FDRn,l(r); b) las orientaciones espaciales de los orbitales dependen de los números cuánticos n y l; c) la FDR(r) permite conocer la forma aproximada del orbital; d) los orbitales del subnivel p tienen la misma energía.

15. Para un orbital del átomo de hidrógeno, la parte angular tiene la forma Θl,m(θ).Фm(φ)= k cos(θ) y la parte radial es R(r) = k (20 - 10x + x2).x.e –x /2, donde x = 2r/n.a0. Determinar: a) a qué orbital corresponde, b) la distancia a la que se encuentran los nodos radiales; c) la forma aproximada de FDRn,l (r).

16. Para un orbital del átomo de hidrógeno la parte radial es: Rn,l(r) = K(4-)..e-/2, con  = 2Zr/na0, la parte angular l,m().Φm() = K’ sen cos; determine: a) el orbital correspondiente; b) el número de nodos radiales y angulares; c) el gráfico aproximado de la función de distribución radial.

17. Un orbital del átomo de hidrógeno tiene en total 3 nodos totales y su función angular es K.sen.cos.sen. Determine a qué subnivel pertenece el orbital.

18. Un orbital del átomo de hidrógeno tiene tres nodos totales y su función radial es: Rn,l(r) = K(6 - ).2.e -/2 , en donde:  = 2r/na o. El nodo radial se encuentra a la distancia de: a) 1,59 Å; b) 6,36 Å; c) 3,18 Å; d) 9,54 Å.

19. La función de onda de un orbital del átomo de hidrógeno es: n,l,m (r,) = K1K2(6-6+2)e-/2, donde  = 2r/nao Determinar: a) ¿cuál es el orbital?; b) las distancias a las que se encuentran los nodos radiales; c) la forma aproximada de la función de distribución de probabilidad radial.

20. La función de onda de un orbital del átomo de hidrógeno presenta cuatro nodos totales y su función radial es Rn,l(r) = k(42 - 14 +  2)  2 e-/2. Determinar: a) de qué subnivel se trata; b) indique la posición de los nodos radial es; c) la forma aproximada de la función de distribución de probabilidad radial.

21. Grafique en un plano adecuado la proyección del orbital cuya función de onda es: 3,1,-1(r,,) = R3,1(r). 1,-1().-1()....