LUIS VACA S
INGENIERIA QUIMICA- ICQA-ESPOL
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS QUIMICAS Y AMBIENTALES PREPOLITECNICO- VERANO 2012 CAPITULO 4 “TEORIAS ATOMICAS Y ESTRUCTURA ATOMICA” 1. Del análisis de las siguientes afirmaciones relacionadas con las teorías atómicas: I. El núcleo del átomo fue descubierto por J. Thomson. II. J. Thomson determinó la existencia del electrón. III. Rutherford experimentó con hidrógeno para descubrir el protón. IV. Robert Millikan con sus experimentos calculó la carga del neutrón V. Según Rutherford, el núcleo debe ocupar una fracción muy pequeña del volumen total del átomo. Se deduce que: a) Todas las afirmaciones son incorrectas b) La afirmación IV es correcta c) Las afirmaciones II y V son correctas. d) La afirmación III es correcta. e) La afirmación I es correcta. 2. De los siguientes enunciados señale el que no corresponde a la teoría atómica de Dalton a) Cada elemento está formado por pequeñas partículas indivisibles denominadas átomos b) Todos los átomos de un elemento dado son iguales pero son diferentes de otros. c) Durante una reacción química los átomos de un elemento son transformados en átomos de otros elementos. d) Los compuestos están formados por átomos de diferentes elementos combinados en proporciones de números enteros e) Los átomos de un elemento no son cambiados en átomos de otros elementos durante una reacción química. 3. De los postulados del Modelo Atómico de Rutherford, ¿cuál es el de mayor relevancia en el estudio del átomo? a) La relación de la carga del electrón con su masa (e/m) b) El comportamiento variado de los rayos α, β, ϒ al incidir sobre la lámina de Au de diferentes grosores c) La presencia de un corpúsculo diminuto en el interior del átomo que concentra la masa total. d) Los niveles de energía son las orbitas que giran alrededor del núcleo conteniendo a los electrones e) Comprobó la naturaleza dual del electrón 4. De las siguientes afirmaciones referentes al aporte de Rutherford para la teoría atómica, distinga la incorrecta. a) Rutherford identificó que el átomo tiene un núcleo central en el cual están concentradas la carga positiva y la masa. b) También aseguró que los electrones estaban ocupando un espacio grande en el átomo. c) Explicó de su experimento realizado en lámina de oro en 1911, que las partículas que rebotaban, debía ser al asumirse que existían fuertes concentraciones de cargas positivas en el átomo. d) Manifestó que el núcleo contiene, protones en un número igual al de electrones y neutrones en el átomo. e) Descubrió las partículas alfa a, con una masa de 4 veces a la del átomo hidrógeno y con carga contraria a la del electrón pero de valor el doble.
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LUIS VACA S INGENIERIA QUIMICA- ICQA-ESPOL 5. De las siguientes afirmaciones que tratan sobre el aporte de Bohr para la teoría atómica, identifique la correcta a) Los Niveles de energía son 4 zonas para determinar los 4 números cuánticos. b) Niels Bohr dio la localización exacta de los electrones en el átomo. c) El número máximo de electrones permitidos por cada nivel de energía, esta dado por la fórmula 2n2 donde n es el número de electrones. d) Un subnivel de energía es la zona que contiene una cantidad definida de orbitales; es conocido como subcapa y se encuentra conformando el nivel u órbita. e) La cantidad de subniveles en un nivel, depende del átomo. 6. Del modelo mecánico ondulatorio, identifique la afirmación incorrecta a) La teoría cuántica fue desarrollada por científicos físicos entre los años 1923 y 1927, sobresaliendo: Werner Heisenberg, Louis de Broglie, y Erwin Schrödinger b) La mecánica ondulatoria, conocida también como mecánica cuántica, partió de los niveles, subniveles y orbitales de energía cuantizada presentada por Bohr c) La teoría de la mecánica cuántica se la atribuye a Erwin Schrödinger, por la famosa ecuación tan fundamental sobre la mecánica ondulatoria. d) Esta teoría corresponde a uno de los más grandes avances del conocimiento del siglo veinte. e) La teoría de la mecánica cuántica, ha sido aprovechada también como la base de la explicación del comportamiento de la materia y de la energía. 7. Entre las siguientes afirmaciones sobre espectro electromagnético, elija la afirmación incorrecta a) La luz se propaga en forma de onda electromagnética b) Las ondas electromagnéticas entre más grandes, poseen más energía c) La longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia d) Los rayos infrarrojos son ondas electromagnéticas usadas en controles remotos e) La luz de color rojo tiene menor frecuencia que la luz de color violeta 8.
9. De las siguientes afirmaciones referente a las radiaciones electromagnéticas, identifique la correcta a) El color verde tiene mayor energía que el color anaranjado, pero menor energía que los rayos infrarrojos b) Los Rayos X no son muy penetrantes porque poseen menor energía que los Rayos infrarrojos c) Las radiaciones que poseen mayor energía presentan valores mayores también de longitud de onda d) Los rayos microondas de los hornos, son tan penetrantes en los alimentos sólidos porque tienen alta energía e) Las ondas hertzianas que son las de TV y radio; tienen longitud de onda mayor que la luz visible 10. Identifique la afirmación incorrecta. a) La radiación electromagnética es la que transporta energía a través del espacio.
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LUIS VACA S INGENIERIA QUIMICA- ICQA-ESPOL b) La radiación se desplaza en forma de ondas continuas que se caracterizan por su velocidad, longitud de onda, y su frecuencia. c) La luna es una fuente de radiación en la noche. d) Los números cuánticos permiten calcular la energía del electrón, y pueden predecir el área alrededor del núcleo donde se encuentra. e) Las radiaciones electromagnéticas pueden ocasionar trastornos en nuestro organismo. 11. Identifique la afirmación correcta sobre los siguientes números cuánticos: n = 4 ; l = 1 ; ml = -1 ; ms = -½ . a) Pertenecen al penúltimo electrón del átomo selenio b) Corresponden al último electrón del átomo ubicado en el periodo 4 y grupo VII A de la tabla periódica. c) Presentan 4 electrones en el subnivel p del nivel 5 d) Conciernen a un átomo con 34 electrones. e) Son del último electrón del átomo kriptón. 13 De las siguientes afirmaciones sobre la configuración electrónica 12. Identifique la incorrecta. a) La configuración electrónica del nitrógeno es 1s22s22p3 b) La configuración electrónica abreviada del Tecnecio es [Kr]5s24d5 c) La configuración [Xe]6s24f145d8 corresponde a un átomo con 78 electrones. d) La configuración electrónica del ión azufre (-2), es [Ar]3s23p6 e) La configuración electrónica abreviada del paladio es [Kr]5s24d8 13. ¿Cuál es el elemento cuyo último electrón de su átomo presenta los siguientes números cuánticos: n = 5 ; l = 2 ; ml = +1 ; ms = -½ ? a) Oro b) Platino c) Plata d) Paladio e) Mercurio 14. Si dos electrones de un mismo átomo tienen igual valor de los números cuánticos n ,l , ml , entonces deben estar en : a) El mismo nivel y sub nivel, pero diferente orbital. b) El mismo nivel, pero diferente sub nivel y orbital. c) El mismo nivel, sub nivel y orbital. d) El mismo sub nivel y orbital pero diferente nivel. e) Diferente nivel , subnivel y orbital 15. Cuál de las siguientes notaciones es incorrecta para los subniveles a) 4d b) 3f c) 5s d) 2p e) 3d 16. Seleccione entre los siguientes enunciados la alternativa incorrecta. a) El número cuántico magnético define la forma del orbital b) Existen nueve orbitales en el tercer nivel c) El subnivel 4s contiene solo un orbital d) Hay cuatro orbitales en el segundo nivel e) El número cuántico acimutal es 3 en los orbitales f.
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LUIS VACA S INGENIERIA QUIMICA- ICQA-ESPOL 17. De la información proporcionada por la configuración electrónica de los elementos, indique la afirmación incorrecta a. en el último nivel energético del átomo de calcio hay 2 electrones b. en el primer subnivel del uranio hay 2 electrones c. en el segundo nivel energético del bismuto hay 8 electrones d. el último electrón del átomo de aluminio está en un subnivel p e. en el último subnivel del cloro hay 7 electrones 18. De las siguientes configuraciones electrónicas, indique cual es el literal que contiene a los grupos de elementos con las mismas propiedades químicas. a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p5 b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 c) 1s2 2s2 2p6 3s2 d) [Ar] 4s2 3d104p5 a) (a y b) (c y d) b) (a y c) (b y d) c) (b y c) (a y d) d) a, b y d e) (a y d) 19. Para los siguientes valores de números cuánticos, cuáles no corresponden a una configuración
20. Un átomo X tiene 5 orbitales “p” apareados y el ion Y1+ es isoelectrónico con el ion X1-. Determine los números cuánticos del último electrón del átomo Y.
21. Si el antepenúltimo electrón de un átomo presenta los siguientes valores de sus números cuánticos: n = 5; l = 1 ; ml = -1 ; ms = -½ . a) Es el átomo estaño, que al ionizarse con +2 presenta 2 electrones adicionales. b) Se trata del átomo xenón. c) El átomo pertenece al sexto período y al grupo IIA.
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LUIS VACA S INGENIERIA QUIMICA- ICQA-ESPOL d) El átomo presenta 52 electrones. e) El último electrón está ubicado en el bloque d presentándose como 4d10. 22.
23. Los números cuánticos del último electrón de un átomo X son: n= 4; l = 1; m=0; s = -1/2. Por consiguiente el núcleo del elemento X tiene: a) 20 neutrones b) 35 protones c) 32 electrones d) 35 neutrones e) 36 electrones 24. El siguiente principio “Dos electrones en un mismo átomo no pueden tener los cuatro números cuánticos iguales” pertenece a uno de los siguientes científicos a) Postulado de Bohr b) Principio de Hund c) Principio de Paulí d) Principio de Millikan e) Principio de Planck 25. La plata tiene dos isótopos, uno de 60 neutrones (abundancia porcentual 51,839%) y el otro de 62 neutrones. Teniendo en cuenta que el número atómico de este elemento es 47, indique si las siguientes proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F). I. La abundancia porcentual del isótopo más pesado es: 48,161% II. La cantidad de nucleones en el átomo más liviano es 107 III. Los átomos de este elemento son idénticos a) VVV b) VVF c) FFF d) VFV e) VFF 26. El cloro presenta como peso atómico 35,453 uma, y está constituido por 2 isótopos naturales, el 35Cl y el 37Cl; si el isótopo 35Cl tiene una masa de 34,9688 y está presente con un 75,75% de abundancia en la naturaleza ¿cuál es la masa del isótopo 37Cl? a) 36,8994 uma b) 36,9655 uma c) 37,0975 uma d) 37,1415 uma e) 37,2172 uma
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27. El peso atómico del cobre es 63,55 uma y está formado de 69,09% del isótopo 63Cu, con masa de 62,93 uma; y, de 30,91% de otro isótopo ¿Cuál será la masa de este otro isótopo? a) 62,897 uma b) 63,915 uma c) 65,908 uma d) 64,936 uma e) 66,892 uma 28. Un elemento “X” posee cinco principales isotopos, los cuales se listan a continuación con sus respectivas abundancias. Proceda a identificar el elemento “X”.
a) Ca b) Sc c) Rb d) Ti e) V 29. El elemento Renio (Re) posee dos isotopos que ocurren naturalmente, 185Re y 187Re, con una masa atómica promedio de 186.207 uma. El Renio es 62.60% 187Re, y la masa atómica de 187Re es 186.956 uma. Determine la masa de 185Re. a) 170 uma b) 186.96 uma c) 185 uma d) 145 uma e) 210 uma 30. Un elemento consiste en un 1.40% de un isotopo cuya masa es 203.973 uma, 24.10% de un isotopo cuya masa es de 205.9745 uma, 22.10% de un isotopo cuya masa es 206.9759 uma, y 52.40% de un isotopo cuya masa es de 207.9766 uma. Proceda a determinar el peso atómico promedio del elemento y su identidad. a) 20.18 uma, Ne b) 101.1 uma, Ru c) 79.90 uma, Br d) 207 uma, Pb e) Ninguna de las anteriores
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