Propriedades dos Átomos

Question 1

A equação de Schrödinger para átomos hidrogenóides é fatorizável com coordenadas cartesianas. Verdadeiro ou Falso?

Answer 1

Falso. Não é fatorizável com coordenadas cartesianas, por isso, faz-se uma mudança de variável para variáveis esféricas.

Question 2

A porção do ângulo polar da equação de Shrödinger vem associada aos polinómios de Legendre. Verdadeiro ou Falso?

Answer 2

Verdadeiro

Question 3

O que são harmónicos esféricos?

Answer 3

Os harmónicos esféricos correspondem à porção angular de uma função f da qual é calculado o laplaciano em coordenadas esféricas.

Question 4

Os harmónicos esféricos são funções próprias dos operadores _____________ ____ ___________ _________ no eixo zz e _____________ _____ _____________ ____________.

Answer 4

projeção do momento angular; módulo do momento angular

Question 5

Os valores próprios da projeção e do módulo do momento angular (orbital) não estão quantizados. Verdadeiro ou Falso?

Answer 5

Falso

Question 6

Os harmónicos esféricos não são funções próprias dos operadores das projeções _____ e ____ do momento angular. Isto significa que não é possível medir simultaneamente as ____ componentes do momento angular com certeza absoluta.

Answer 6

lx; ly; 3

Question 7

A porção radial da equação de Shrödinger vem associada aos polinómios de Legendre. Verdadeiro ou Falso?

Answer 7

Falso. Vem associada aos polinómios de Laguerre (generalizados).

Question 8

Os níveis de energia dos átomos hidrogenóides dependem apenas do número quântico principal, n. Verdadeiro ou Falso?

Answer 8

Verdadeiro

Question 9

Do que é que resulta o Efeito de Zeeman?

Answer 9

Resulta da interação do campo magnético externo com o momento magnético do eletrão orbital.

Question 10

As funções de onda do átomo de hidrogénio são funções próprias do _____________ _____________.

Answer 10

momento magnético

Question 11

O campo magnético levanta a _______________ no número quântico magnético, isto é, a energia do eletrão passa a depender de _____.

Answer 11

degenerescência; m

Question 12

O operador de spin é um operador de _______________ ____________.

Answer 12

momento angular

Question 13

O potencial spin-órbita resulta da interação do momento angular do _____________ com o seu próprio ________.

Answer 13

eletrão; spin

Question 14

Tendo o número de spin (s), o número de projeções do spin é dado por que expressão?

Answer 14

2s + 1

Question 15

Por que expressão é dado o j?

Answer 15

j = l +/- (1/2)

Question 16

O potencial spin-órbita levanta a degenerescência de cada orbital em _____ níveis de energia diferentes.

Answer 16

2

Question 17

Na MRI, aplica-se um campo magnético intenso que interage com o momento ______________ do núcleo atómico (isto é, com o spin do núcleo dos átomos), provocando a separação dos níveis de energia nucleares.
Ao aplicar-se uma RF, é possível ____________ nucleões entre estados de ________.

Answer 17

magnético; excitar; spin

Question 18

De que forma é que a MRI permite analisar a estrutura molecular da amostra?

Answer 18

A frequência de absorção e de emissão é afetada pelos eletrões atómicos, uma vez que estes produzem, também, um campo magnético. Este efeito de blindagem depende da orientação dos átomos (ou molécula) em relação ao campo externo. Isto permite analisar a estrutura molecular da amostra.

Question 19

Na MRI, o que é que acontece se a RF for desligada?

Answer 19

Dá-se a desexcitação dos estados de spin para o nível de energia mais baixa. Isto leva à emissão de readiação eletromagnética caraterística de cada núcleo atómico.

Question 20

O número de eletrões por orbital de estrutura fina é dado porque expressão?

Answer 20

2j + 1

Question 21

Segundo o Princípio da Exclusão de Pauli, podem existir 2 eletrões num átomo com os mesmos números quânticos. Verdadeiro ou Falso?

Answer 21

Falso

Question 22

O Princípio de Exclusão de Pauli aplica-se a que tipo de partículas?

Answer 22

Aplica-se apenas a partículas com spin semi-inteiro, ou seja, apenas a fermiões.

Question 23

Os sistemas com mais do que 1 eletrão não se conseguem resolver de forma exata. Porquê?

Answer 23

Para esse tipo de átomos é necessário ter-se em conta a interação entre os eletrões, além do hamiltoniano da interção de cada eletrão com o núcleo.

Question 24

Defina efeito de blindagem.

Answer 24

Efeito de blindagem é o nome que se dá à “atenuação” da perceção do potencial de Coulomb atrativo exercido pelo núcleo sobre os eletrões devido à presença da repulsão de Coulomb entre eletrões.

Question 25

Os átomos alcalinos podem ser descritos como um único eletrão a orbitar um “centro” de carga positiva e os estados do eletrão de valência podem ser determinados como se se tratasse de um átomo de hidrogénio. Em particular , as riscas de emissão obedecem à fórmula de Rydberg. Verdadeiro ou Falso?

Answer 25

Verdadeiro