ies menéndez tolosa
1 ¿Cuántos orbitales tiene un átomo de hidrógeno en el quinto nivel de energía (E5)?
2 De los orbitales 5s y 4d ¿cuál tiene menor energía?
3 ¿Cuál es el máximo número de electrones que pueden alojar los siguientes subniveles? 3s a) 2p b) 3d c) 5f d)
4 Razona si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
La forma de un orbital viene determinada por el número cuántico principal, n. a)
Los orbitales s tienen forma esférica. b)
La energía de un orbital depende del número cuántico magnético. c)
5 Entre las siguientes modificaciones introducidas por la Mecánica cuántica a la teoría de Bohr-Somerfeld, señale las que considere correctas:
Un electrón nunca puede mostrar propiedades de una onda. a)
Sólo se puede conocer la probabilidad de encontrar al electrón en una determinada región del b)
espacio.
En Mecánica cuántica no existen los niveles de energía, sino que ésta puede tener cualquier valor. c)
6 ¿Por qué el subnivel de energía 3d puede alojar más electrones que el subnivel 3p?
7 De los orbitales 5s y 4p ¿cuál tiene menor energía?
8 Razona si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
Al pasar de z = 1 a z > 1, el nivel de energía n se separa en n subniveles de igual energía. a)
Los diferentes subniveles se diferencian por medio de un parámetro, denominado número cuántico b)
secundario, l.
El número cuántico magnético tiene dos posibles valores, correspondientes a las dos posibles c)
10 Justifica la siguiente afirmación:
“Los orbitales 2px, 2py y 2pz de un mismo átomo tienen la misma energía”.
11 De los orbitales 4s y 3p ¿cuál tiene menor energía?
12 Razona si los subniveles de estos orbitales poseen: el mismo valor de n a) el mismo valor de l b) el mismo valor de ml. c)
13 El principio de incertidumbre de Heisenberg se expresa matemáticamente por medio de la ecuación Δx · Δp
2π h
≥ , Δx y Δp representan la incertidumbre en la posición y en el momento linear de una partícula, respectivamente, y donde h es la constante de Planck.
Un electrón se mueve co una velocidad de 4,3 · 105 m/s. Si la precisión con que puede medirse dicha
velocidad es del 1,2% ¿cuál es la mínima incertidumbre en la posición del electrón? Datos: h = 6,63 · 10-34 J s; masa del electrón = 9,1 · 10-31 kg
14 Dibuja qué forma tienen los orbitales 1s 2s y 3s e indica en cuál de ellos el electrón se encuentra más alejado del núcleo.
15 Según el físico De Broglie sugirió que toda partícula puede mostrar propiedades de una onda.
a) ¿Cuál es la longitud de onda asociada a un electrón que se mueve a una velocidad de 2,4 · 107 m/s?
b) ¿A qué zona del espectro electromagnético pertenece una radiación que tenga una longitud de onda del mismo orden?
16 Justifica razonadamente si son correctas o no las siguientes afirmaciones: Dos electrones pueden tener los cuatro números cuánticos iguales. a)
Según la mecánica cuántica podemos asegurar el lugar exacto del espacio donde se encuentra un b)
electrón.
Para el cuarto nivel de energía hay 16 orbitales con energía E4.
c)
17 ¿En qué se parecen los orbitales 3f y 4f de un átomo? ¿En qué se diferencian?
18 ¿En qué se parecen los orbitales 2p y 3p de un átomo? ¿En qué se diferencian?
19 ¿En qué se parecen los orbitales 3s y 3p de un átomo? ¿En qué se diferencian?
20 Según el físico De Broglie sugirió que toda partícula puede mostrar propiedades de una onda.
a) ¿Cuál es la longitud de onda asociada a un electrón que se mueve a una velocidad de 4,7 · 105 m/s?
b) ¿A qué zona del espectro electromagnético pertenece una radiación que tenga una longitud de onda del mismo orden?
Datos: h = 6,63 · 10-34 J s; m = 9,1 · 10-28 g
21 ¿En qué se parecen los orbitales 2p y 4s de un átomo? ¿En qué se diferencian?
22 ¿En qué se parecen los orbitales 7p y 6d de un átomo? ¿En qué se diferencian?
23 Según el físico De Broglie sugirió que toda partícula puede mostrar propiedades de una onda.
¿Cuál es la longitud de onda asociada a un electrón que se mueve a una velocidad de 6,7 · 1015 m/s?
a)
¿A qué zona del espectro electromagnético pertenece una radiación que tenga una longitud de onda b)
del mismo orden?
Datos: h = 6,63 · 10-34 J s; m = 9,1 · 10-28 g
25 ¿Son verdaderas las siguientes afirmaciones? Justifica la repuesta. la energía de un nivel disminuye a medida que aumenta n. a)
En un orbital 3d existen 5 orbitales. b)
El número cuántico l nos da la orientación del orbital en el espacio. c)
26 El físico De Broglie sugirió que toda partícula puede mostrar propiedades de una onda. ¿Cuál es la velocidad de un electrón que lleva asociada una longitud de onda de 0,37 nm? Datos: h = 6,63 · 10-34 J s = 9,1 · 10-28 g
27 Dibuje qué forma tienen los orbitales d, e indique que diferencia tienen con respecto a los orbitales p.
28 El principio de incertidumbre de Heisenberg se expresa matemáticamente por medio de la ecuación Δx · Δp
2π h
≥ , Δx y Δp representan la incertidumbre en la posición y en el momento linear de una partícula, respectivamente, y donde h es la constante de Planck.
Un electrón se mueve co una velocidad de 3,4 · 105 m/s. Si la precisión con que puede medirse dicha
velocidad es del 0,8 % ¿cuál es la mínima incertidumbre en la posición del electrón? Datos: h = 6,63 · 10-34 J s; masa del electrón = 9,1 · 10-31 kg
29 El físico De Broglie sugirió que toda partícula puede mostrar propiedades de una onda. ¿Cuál es la velocidad de un electrón que lleva asociada una longitud de onda de 0,67 nm? Datos: h = 6,63 · 10-34 J s = 9,1 · 10-28 g
30 El principio de incertidumbre de Heisenberg se expresa matemáticamente por medio de la ecuación Δx · Δp
2π h
≥ , Δx y Δp representan la incertidumbre en la posición y en el momento linear de una partícula, respectivamente, y donde h es la constante de Planck.
Un electrón se mueve co una velocidad de 3,2 · 106 m/s. Si la precisión con que puede medirse dicha
velocidad es del 0,9 % ¿cuál es la mínima incertidumbre en la posición del electrón? Datos: h = 6,63 · 10-34 J s; masa del electrón = 9,1 · 10-31 kg
