Primer Examen Departamental de

ESTRUCTURA DE LA MATERIA

TRIMESTRE 2007-P

 

 

1. Una bola rápida lanzada por un pitcher se ha cronometrado en unas 100 millas por hora. (a) Calcule a esta velocidad la longitud de onda (en nm) de una pelota de béisbol de 141 g. (b) ¿Qué longitud de onda (en nm) tendría un átomo de hidrógeno a la misma velocidad?

(2.0 puntos)

 

2. Considere el átomo de hidrógeno en su estado basal, se irradia este átomo con un haz de longitud de onda la = 100 nm y luego se repite el experimento, pero con lb = 80 nm. (a) Explique qué sucede en cada caso. (b) En caso de ionización, calcule la velocidad del electrón emitido.

(2.0 puntos)

 

3. (a) ¿Qué valores pueden tomar cada uno de los números cuánticos y qué significado tienen?

(b) Escriba la combinación de números cuánticos, indicando el número de orbitales en cada subnivel, para cada uno de los siguientes incisos:(i) 4p; (ii) 3d; (iii) 3s; (iv) 5d.

(c)¿Cuáles de las siguientes configuraciones representan combinaciones imposibles de n y l?: (a) 1p; (b) 4s; (c) 5f; (d) 2d. Explique.

(2.0 punto)

 

4. ¿Cuáles de las siguientes configuraciones electrónicas corresponden a la de un halógeno y cuáles a las de un gas noble?

(a) 1s2 2s2 2p5

(b) 1s2 2s2 2p6

(c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

(1.0 punto)

 

5. Considere los siguientes cationes: Zn2+,  Ni2+, Cu+, Co2+. En su estado basal, clasifique a los iones como diamagnéticos o paramagnéticos. Explique.

(1.0 punto)

 

6. (a) ¿Por qué las energías de ionización siempre son positivas? (b) ¿Por qué el flúor tiene la primera energía de ionización más grande que el oxígeno?; (c) ¿Por qué la segunda energía de ionización de un átomo siempre es mayor que su primera energía de ionización?

(2.0 puntos)

 

Datos:           1 milla = 1609 m;   me = 9.11 x 10-31 kg;   mp = 1.674 x 10-27 kg;

h = 6.63 x 10-34 J.s; c = 3 x 108 m/s;          RH = 2.18 x 10-18 J