¿Qué es la mecánica cuántica?

TALLER DE EJERCICIOS: REPASO PARA EL PARCIAL

QUÍMICA GENERAL

Docente: Rosana Suárez

1. ¿Qué es la mecánica cuántica?
2. ¿Qué es la mecánica ondulatoria?
3. ¿Qué expresa la contante de Planck?
4. Teniendo en cuenta la contante de Planck y su ecuación, resuelva el siguiente ejercicio:

Un vendedor de ropa de la ciudad de Cúcuta desea acomodar sus camisas del mismo material, por colores, ordenando primero aquellas que produzcan menos calor, hasta aquellas que calienten más en esta ciudad. Teniendo en cuenta la ecuación descrita por Planck, organice los colores que se muestran a continuación, según el orden que desea el vendedor, y explique por qué los ordenaste de esta manera, teniendo en cuenta la relación entre la energía, la longitud de onda y la frecuencia: Rojo: 650-800;        Naranja: 590-640;  Amarillo: 550-580;  Verde: 490-530;         Azul: 460-480; Púrpura: 440-450;  Morado: 390-430.

1. Describa y explique la ecuación de De Broglie.
2. ¿Qué y cuáles son los números cuánticos? Explíquelos.
3. Determine la configuración electrónica, el grupo y el periodo de los siguientes número atómicos:

Z= 11; Z=27; Z= 42; Z=76; Z= 85; Z=96

1. ¿Qué expresa el principio de exclusión de Pauli y la regla de Hund? ¿Cómo se relaciona con la configuración electrónica?
2. Explique el principio de incertidumbre de Heisenberg.
3. ¿Cómo se relacionan las propiedades magnéticas con los electrones?
4. ¿Cuáles son las propiedades periódicas y cómo se relacionan entre sí?
5. Al iluminar potasio con luz amarilla de sodio de  λ=5890*10-10m se liberan electrones con una energía cinética máxima de 0,5577*10-19J, y al iluminarlo con una luz ultravioleta de una lámpara de mercurio de λ=2537*10-10m, la energía cinética máxima de los electrones emitidos es 5,036*10-19J.

1. Explique el fenómeno descrito en términos energéticos y calcule la constante de Planck

1. Cada uno de los electrones que componen un haz tiene una energía cinética de 1.6 x 10-17 J. Calcular su velocidad, sabiendo que la masa del electrón me = 9.1 x 10-31 kg.
2. En un conductor metálico los electrones se mueven con una velocidad de 1x10-2 cm/s. Según la hipótesis de De Broglie, ¿cuál será la longitud de onda asociada a estos electrones? ¿Toda partícula, sea cual sea su masa y velocidad, llevará asociada una onda? ¿Por qué? Datos:  Masa del electrón :  me = 9.109 x 10-31 kg; Constante de Planck:  h = 6.626 x 10-34 J.s
3. Calcular la energía de un fotón de los siguientes tipos de radiación electromagnética:

1. Luz infrarroja de 6,10·1012 Hz
2. Luz roja de 4,9·1014 Hz
3. Luz azul de 5,8·1014 Hz
4. Luz UV de 3,0·1015 Hz
5. Rayos X de 5,0·1016 Hz

Organiza estos fotones de acuerdo al orden ascendente de sus energías. Justifica por qué lo organizaste de esta manera.

1. Calcular los cuatro números cuánticos, para:

1. 3p5.
2. 4d3.
3. 6f7.

1. Calcule los números cuánticos y determine si estos elementos son paramagnéticos o diamagnéticos. Justifica tu repuesta.

1. Z=9.
2. Z=7.
3. Z=12.

1. Justifica a través de la teoría de Planck por qué razón una camisa de color negro produce mayor calor que una camisa de color blanco.
2. Completa la siguiente tabla teniendo en cuenta los números cuánticos.

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