Examen de Principios de Química y Estructura – Febrero 2012 (1s) | Soluciones de las preguntas 4, 5, 6 y 7

(TEMA 4) 4. El efecto fotoeléctrico consiste…

(A). en la modificación de la dirección de un haz luminoso cuando atraviesa un campo eléctrico.
(B). en la generación de una corriente eléctrica en una superficie metálica cuando sobre ella incide un haz de fotones.
(C). en la conversión de los electrones en fotones.
(D). en la conversión de los fotones en electrones.

Solución: B. Consiste en la emisión de electrones en un metal cuando incide sobre él la luz. Lo explicó Einstein.

(TEMA 4) 5. Cuando se dice que el espectro de emisión atómica de un elemento químico es discontinuo se quiere dar a entender que…

(A). está formado por una serie de rayas oscuras.
(B). a veces se produce y otras no, dependiendo de las condiciones.
(C). la emisión es intermitente.
(D). solo se emiten fotones de frecuencias determinadas.

Solución: D. A diferencia de la luz solar o de una lámpara, que se pueden considerar continuas en el sentido de que están formadas por fotones de muy variadas frecuencias dentro de determinado intervalo, los espectros de emisión de los elementos son discontinuos porque reflejan la emisión de un conjunto de fotones de frecuencias muy concretas. Estos espectros están formados de rayas “de luz”; los de rayas oscuras son los de absorción.

(TEMA 5) 6. ¿Cuántos electrones puede contener como máximo la capa electrónica n = 4?

(A). 1.
(B). 4.
(C). 8.
(D). 32.

Solución: D. Si n = 4, l puede valer 0, 1, 2 y 3. Para l = 0 tenemos el orbital 4s, que puede alojar 2 electrones. Para l = 1 tenemos la subcapa 4p que contiene 3 orbitales: 4p_x, 4p_y y 4p_z, en cada uno de los cuales “caben” 2 electrones; 6 en total. Para l = 2 tenemos la subcapa d, con 5 orbitales y, por tanto, 10 electrones. Y para l = 3, la subcapa 4f, que puede alojar 14 electrones. En total en la capa n= 4: 32 electrones. En general, el número de electrones que puede alojar una capa n es 2n².

(TEMA 5) 7. En el átomo de H, la energía electrónica depende…

(A). solo del número cuántico principal, n.
(B). de los números cuánticos n y l.
(C). de los números cuánticos n, l y m.
(D). de los números cuánticos n, l, m y s.

Solución: A. La energía electrónica del átomo de H viene dada por: E_n = –(2π²m_ee⁴)/h²n², luego solo depende de n.