Ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων & Περιοδικός Πίνακας

ΘΕΜΑ Νο 1

Ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων & Περιοδικός Πίνακας

Το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου βρίσκεται στη θεμελιώδη κατάσταση (n=1) κι έχει ενέργεια Ε₁.

Α. Το ηλεκτρόνιο απορροφά φωτόνιο συχνότητας ν και μεταπίπτει στην 3^η διεγερμέ νη κατάσταση.

Να υπολογίσετε:

Συνέχεια...

Διαγώνισμα Χημείας. Δομή ατόμων. 3ωρο.

.

Από τον συνάδελφο Μπεντρός Μ. Χαλατζιάν, έλαβα ένα διαγώνισμα πάνω στο 1ο Κεφάλαιο της Χημείας. Θα ήθελα να τον ευχαριστήσω για την προσφορά του αυτή.

Ένα παράδειγμα άσκησης βλέπετε παρακάτω:

Ένα ηλεκτρόνιο του στοιχείου Χ χαρακτηρίζεται από τους κβαντικούς αριθμούς:

0, + ½ , 1, και 3.

1. Ποιος κβαντικός αριθμός αντιστοιχεί σε κάθε τιμή;
2. Τι καθορίζει η τιμή του κάθε κβαντικού αριθμού:
   ...α. για το ηλεκτρόνιο και β. για του τροχιακό;
3. Το άτομο του στοιχείου, στη θεμελιώδη κατάσταση, έχει στη στιβάδα σθένους άλλα δύο ηλεκτρόνια που έχουν την ίδια ενέργεια με το ηλεκτρόνιο που προσδιορίσατε. Ποιος είναι ο ατομικός αριθμός του στοιχείου Χ;
4. Το στοιχείο Χ σχηματίζει με το ₃₅Βr τις ενώσεις ΧΒr₃ και XBr₅.
   Γράψτε τους ηλεκτρονιακούς τύπους κατά Lewis των ενώσεων.

Μπορείτε να δείτε όλο το διαγώνισμα από ΕΔΩ.
.
.

Ενέργεια ιονισμού.

.
Δίνονται τα στοιχεία ₁₂Μg, ₁₆S, ₂₀Cα. Για τις ενέργειες πρώτου ιονισμού ισχύει η σχέση:

Π.Μ.Δ.Χ 2005

Απάντηση:

.

Δομή ατόμου και ιόντων.

.

1. Ποια η ηλεκτρονιακή δομή του ₂₉Cu; Με βάση την κατανομή αυτή να βρεθούν:
2. Πόσα ηλεκτρόνια του ατόμου έχουν m_s=+ ½ ;
3. Ποια η ηλεκτρονική δομή των ιόντων Cu⁺¹ και Cu⁺²;

.
Απάντηση:
.

Ηλεκτρονιακοί τύποι κατά Lewis οξειδίων.

.Nα δώστε τους ηλεκτρονιακούς τύπους κατά Lewis των οξειδίων του υδρογόνου Η₂Ο και Η₂Ο₂.

.

Απάντηση:

.

Ηλεκτρονιακή δομή και χημική συμπεριφορά.

.
Δίνονται τα στοιχεία Α και Β με ατομικούς αριθμούς 34 και 37 αντίστοιχα.

1. Ποια είναι η ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων Α και Β;
2. Συγκρίνετε τις ακτίνες των δύο ατόμων.
3. Δώστε τους ηλεκτρονιακούς τύπους κατά Lewis των οξειδίων ΑΟ₂ και Β₂Ο.
4. Ποια νομίζετε ότι είναι η φυσική κατάσταση των δύο οξειδίων;
5. Να συμπληρώσετε τις χημικές εξισώσεις:

ΑΟ₂+ Η₂Ο → (Γ)
Β₂Ο + Η₂Ο → (Δ)
(Γ) + (Δ) → ………

Προτροπή: Προσπαθήστε να δώσετε τις απαντήσεις χωρίς να βρείτε ποια πραγματικά είναι τα στοιχεία Α και Β. Αντιμετωπίστε το πρόβλημα ωσάν να ήταν άγνωστα στοιχεία.
.
Απάντηση:

.

Υπάρχουν τα τροχιακά;

.
Εξηγείστε αν είναι σωστή ή λάθος η πρόταση :

«Στο άτομο του υδρογόνου που έχει ένα ηλεκτρόνιο υπάρχει μόνο το τροχιακό 1s, ενώ στο κατιόν υδρογόνου (Η⁺) που δεν έχει κανένα ηλεκτρόνιο δεν υπάρχει κανένα τροχιακό.»

.

Απάντηση:

.

Θέματα Εξετάσεων Ομογενών 2008

.
Ποια από τις παρακάτω ηλεκτρονιακές δομές ατόμων εκφράζει άτομο σε διεγερμένη κατάσταση;

α. 1s²2s¹

β. 1s²2s²2p⁶3s¹

γ. 1s²2s²2p⁶

δ. 1s¹2s²

Εξετάσεις Ομογενών 2008

.

Απαντήσεις:

.

Μπορείτε να δείτε όλα τα θέματα από ΕΔΩ.

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ

.
Από τον συνάδελφο Πέτρο Χαλατζιάν, πήρα ένα γενικό διαγώνισμα Χημείας, το οποίο μπορείτε να δείτε από ΕΔΩ. Θα ήθελα να ευχαριστήσω τον συνάδελφο για την προσφορά του, αλλά θα ήθελα να συστήσω στους μαθητές, να μην ασχοληθούν τελευταία μέρα με διαγωνίσματα.

Γενικό Διαγώνισμα Χημείας. 3.

.
Ένα τελικό διαγώνισμα Χημείας, από τον συνάδελφο Χημικό Νίκο Καχριμάνη.

1. Να γράψεις τους συντακτικούς τύπους από Α – Ι

2. Το προϊόν Η αντιδρά με το αντιδραστήριο Fehling να γραφεί η σχετική αντίδραση.

3. 4,48L της ένωσης Δ μετρημένα σε stp αντιδρούν με 600mL διαλύματος Br₂ 4%w/v. Να εξετάσετε αν το διάλυμα αποχρωματίζεται.

Απάντηση:

Δείτε όλο το διαγώνισμα

Κβαντικοί αριθμοί.

.

Τα ηλεκτρόνια της εξωτερικής στιβάδας του ατόμου του Ca με ατομικό αριθμό 20, που βρίσκεται σε θεμελιώδη ηλεκτρονική κατάσταση περιγράφονται με τις εξής τετράδες κβαντικών αριθμών (n, l, m_l, m_s):

α. (4, 1, 0, +1/2), (4, 1, 0, -1/2)

β. (4, 0, 0, +1/2), (4, 0, 0, -1/2)

γ. (4, 1, -1, +1/2), (4, 1, 0, -1/2)

δ. (4, 0, 1, +1/2), (4, 1, 1, -1/2)

Απάντηση:

Μήκος κύματος.

Ποιο από τα επόμενα θα έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος κατά de Broglie :

α. πρωτόνιο κινούμενο με 1.000 m/s.

β. ηλεκτρόνιο κινούμενο με 10.000 m/s.

γ. ηλεκτρόνιο κινούμενο με 1.000 m/s.

δ. πρωτόνιο κινούμενο με 10.000 m/s.

Απάντηση:

ΓΕΝΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ.2

.
Ένα ακόμη επαναληπτικό διαγώνισμα, μια προσφορά, από τον συνάδελφο Χημικό Νίκο Καχριμάνη.

Θέλουμε να παρασκευάσουμε ρυθμιστικό διάλυμα Δ με pH = 9 και διαθέτουμε διάλυμα Δ₁ ΝΗ₃ 0,1Μ και διάλυμα Δ₂ NH₄Cl 0,2M . Η ΝΗ₃ έχει Κ_b= 2·10^-5

1. Πόσα mL των Δ₁ και Δ₂ πρέπει να αναμιχθούν για να προκύψει διάλυμα όγκου 500mL;
2. Αν αντί για το διάλυμα ΝΗ₃ διαθέτουμε διάλυμα NaOH με pH = 13 πόσα mL θα χρειαστούν για να παρασκευαστούν 500 mL του παραπάνω διαλύματος;
3. Σε 100 mL του ρυθμιστικού διαλύματος Δ προσθέτω 50 mL διαλύματος HCl 0,1Μ. Πόσο θα μεταβληθεί το pH του διαλύματός; Δίνεται 50^1/2 = 7 και log7=0,85.
4. Αν αρχικά είχαμε μόνο το διάλυμα Δ₁, πόσα L διαλύματος Δ₄ ισχυρού οξέος ΗΑ 0,02Μ θα χρειαζόμασταν για την παρασκευή του ίδιου ρυθμιστικού διαλύματος;
   Απάντηση
   
   Δείτε όλο το διαγώνισμα από ΕΔΩ.
   
   

Περιοδικός Πίνακας και ιδιότητες στοιχείων.

.

Δίνεται ο παρακάτω υποθετικός Περιοδικός Πίνακας

							Α
Λ	Β			Μ	Ε	Ζ
		Δ			Η
							Θ
Γ	Κ

i) Ποιο από όλα τα στοιχεία έχει μεγαλύτερη ενέργεια ιοντισμού και ποιο τη μικρότερη;

ii) Το οξείδιο του Λ είναι όξινο ή βασικό;

iii) Το οξείδιο ενός στοιχείου είναι επαμφοτερίζον. Ποιο μπορεί να είναι το στοιχείο;

iv) Ποιο στοιχείο έχει μεγαλύτερη ακτίνα το Ε ή το Ζ και γιατί;

v) Ποιο στοιχείο έχει μεγαλύτερη ακτίνα το Δ ή το Β και γιατί;

vi) Ποιο στοιχείο έχει μεγαλύτερη ενέργεια πρώτου ιοντισμού το Ε ή το Ζ και γιατί;

vii) Ποιο στοιχείο έχει μεγαλύτερη ενέργεια πρώτου ιοντισμού το Γ ή το Δ και γιατί;

viii)Η ενέργεια πρώτου ιοντισμού του στοιχείου Λ είναι 10kJ/mol. Η ενέργεια δεύτερου ιοντισμού του ίδιου στοιχείου μπορεί να είναι:

α) 8 kJ/mol β) 10 kJ/mol γ) 15 kJ/mol δ) 45 kJ/mol

Απάντηση:

Ενέργεια ηλεκτρονίου.

Να χαρακτηρίστε τις παρακάτω προτάσεις σαν σωστές ή λαθεμένες.

i) Η ενέργεια ενός ηλεκτρονίου καθορίζεται περισσότερο από την έλξη του πυρήνα και λιγότερο από τις διηλεκτρονιακές απώσεις.

ii) Όταν οι ελκτικές δυνάμεις είναι μεγάλες, το ηλεκτρόνιο έχει μικρή ενέργεια.

iii) Η υποστιβάδα 3p έχει μικρότερη ενέργεια απ’ ότι η υποστιβάδα 4s.

iv) Από τις επόμενες δύο κατανομές για τα ηλεκτρόνια της υποστιβάδας p, μικρότερη ενέργεια έχει η πρώτη.

Απάντηση:

ΓΕΝΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ.

Μια ακόμη προσφορά από τον συνάδελφο Χημικό Νίκο Καχριμάνη.

Δείτε ένα παράδειγμα Άσκησης

Διαθέτουμε ένα δείγμα υδροξειδίου του νατρίου (ΝaΟΗ). Γνωρίζουμε ότι οι προσμίξεις δεν εμφανίζουν αλκαλικές ιδιότητες. Για να βρούμε λοιπόν πόση είναι η περιεκτικότητα του δείγματος σε καθαρό υδροξείδιο του νατρίου, εργαζόμαστε ως εξής:

Διαλύουμε 5g του δείγματος σε νερό, οπότε προκύπτει διάλυμα όγκου 100ml. Παίρνουμε 20ml αυτού του διαλύματος και ογκομετρούμε με πρότυπο διάλυμα υδροχλωρίου (HCl) 0,1Μ. Η καμπύλη της ογκομέτρησης φαίνεται στο σχήμα.

i) Πρόκειται για οξυμετρία ή αλκαλιμετρία; Να δικαιολογήσεις την απάντησή σου.

ii) Να υπολογίσεις τα γραμμάρια του καθαρού υδροξειδίου του νατρίου που

περιέχονταν στα 5g του δείγματος.

Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Νa = 23, O = 16 και Η = 1.

iii) Να υπολογίσεις το x, δηλαδή το αρχικό pH του διαλύματος που ογκομετρήθηκε και το y, δηλαδή το pH του διαλύματος στο ισοδύναμο σημείο.

iv) Να υπολογίσεις το ω, δηλαδή πόσος όγκος είχε προστεθεί από το πρότυπο διάλυμα τη στιγμή που το pH στο ογκομετρούμενο διάλυμα ήταν 13.

Όλα τα διαλύματα βρίσκονται στους 25^oC, όπου ισχύει K_W = 10^-14.

Μπορείτε να κατεβάσετε όλο το διαγώνισμα με σύντομες απαντήσεις από ΕΔΩ.

Περιοδικός Πίνακας ιδιότητες και δεσμοί στοιχείων.

.

Δίνεται το ακόλουθο τμήμα του Περιοδικού Πίνακα:

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
												Α
	Β		Γ													Δ

και τα στοιχεία: ₉F, ₂₆Fe, ₁₂Mg, ₁₉K, ₁₁Na, ₅B, ₈O, ₃₀Zn, ₁₈Ar.

1. Να τοποθετήσετε τα παραπάνω στοιχεία στη θέση τους στον Π.Π. Σε ποιον τομέα ανήκει το καθένα από αυτά.

2. Ποιος είναι ο ατομικός αριθμός για τα στοιχεία Α, Β, Γ και Δ; Σε ποιόν τομέα ανήκει το καθένα από αυτά;

3. Ποιο από αυτά με την πρόσληψη ενός ηλεκτρονίου και πιο με την αποβολή δυο ηλεκτρονίων αποκτά δομή ευγενούς αερίου.

4. Τι είδους δεσμό δημιουργεί το Β με το Δ; Να γραφεί ο ηλεκτρονιακός τύπος της ένωσης.

5. Να κατατάξετε τα στοιχεία Α, Β, Γ και Δ κατά αύξουσα ατομική ακτίνα και κατά αύξουσα Ε_1i.

Απάντηση:

Από ένα διαγώνισμα, προσφορά του συναδέλφου Νίκου Καχριμάνη.

Δείτε όλο το διαγώνισμα από ΕΔΩ.

Ιοντικές - Ομοιοπολικές ενώσεις.

Να μελετήσετε τον παρακάτω συνοπτικό Π.Π. και να απαντήσετε στις ερωτήσεις που ακολουθούν:

3Li	4Be	5B	6C	7N	8O	9F	10Ne
11Na	12Mg	13Al	14Si	15P	16S	17Cl	18Ar
19K	20Cα					35Br
27Rb						53I
55Cs						85At

α) Ποιος συνδυασμός στοιχείων θα δώσει την πιο ιοντική ένωση;

β) Ποια στοιχεία έχουν τις ηλεκτρονικές δομές:
i) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹
ii) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

γ) Ποιο από τα στοιχεία Να, Rb, CΙ έχει τη μεγαλύτερη πρώτη ενέργεια ιοντισμού;

δ) Ποιο από τα οξείδια στις παρακάτω σειρές θα είναι πιο όξινο:
i) Β₂Ο₃, CΟ₂, RbO. ii) SiΟ₂, Η₂Ο, Cl₂Ο.

ε) Δίνονται οι ενώσεις:
i) RbΒr, CsF, ΑlCl₃
ii) ΜgΟ, CαΟ, Κ₂Ο, Ρ₂Ο₃.
iii) Β₂Ο₃, Αl₂Ο₃, SiΟ₂, Ο₂, SΟ₂.

Κατατάξτε τις ενώσεις κάθε ομάδας από την πλέον ιοντική προς την πλέον ομοιοπολική.

Απάντηση:

Ενέργειες Ιοντισμού.

.

Ένα στοιχείο Χ έχει ενέργειες ιοντισμού Ε_i1=9,32eV, Ε_i2=18,2eV και Ε_i3=153,9eV. Σε ποια ομάδα του Π. Π. ανήκει το στοιχείο αυτό;

Απάντηση:

Περιοδικός Πίνακας

.

Δύο στοιχεία Σ₁ και Σ₂ των οποίων οι ατομικοί αριθμοί Z₁ και Ζ₂ (Ζ₂ > Z₁) διαφέρουν κατά 1 βρίσκονται σε διαφορετικές περιόδους του Π.Π.

α) Βρείτε τις ομάδες του Π.Π. στις οποίες ανήκουν τα στοιχεία Σ₁ και Σ₂.

β) Αν το στοιχείο Σ₃ με ατομικό αριθμό Ζ₃ = Ζ₂ + 17 ανήκει στην ίδια ομάδα του Π.Π. με το Σ₂, βρείτε τους ατομικούς αριθμούς Z₁, Z₂ και Ζ₃ των στοιχείων Σ₁, Σ₂ και Σ₃, αν ο ατομικός αριθμός του στοιχείου Σ₁ είναι μικρότερος του 30

Απάντηση:

.