Identifique o grupo de ponto das moléculas fornecidas e descreva pelo menos três operações de simetria (exceto a identidade) que demonstrem a classificação da molécula dentro desse grupo.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para identificar o grupo de ponto da molécula de
e descrever pelo menos três operações de simetria que a caracterizam. Vamos precisar usar conceitos de simetria molecular e teoria de grupos de ponto para chegar à resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é um grupo de ponto. Em química, um grupo de ponto é um conjunto de todas as operações de simetria que deixam a molécula inalterada. Essas operações podem incluir rotações, reflexões e inversões. Identificar o grupo de ponto ajuda a entender propriedades físicas e químicas da molécula.
Passo 3
Agora, vamos olhar para a molécula de
. A água tem uma estrutura angular, com o átomo de oxigênio no centro e dois átomos de hidrogênio formando um ângulo de aproximadamente 104,5 graus. Essa forma assimétrica sugere que a molécula possui algumas simetrias específicas.
Passo 4
Vamos identificar as operações de simetria presentes na molécula de água:
-
Eixo de rotação
: A molécula pode ser girada 180 graus em torno de um eixo que passa pelo átomo de oxigênio e entre os dois hidrogênios, e a molécula fica igual a como era antes da rotação. -
Plano de reflexão vertical
: Existe um plano que contém o eixo de rotação e divide a molécula em duas metades iguais, refletindo cada metade na outra. -
Outro plano de reflexão vertical
: Além do plano mencionado, há um segundo plano de reflexão que também contém o eixo de rotação e divide a molécula de outra maneira, mantendo a simetria.
Passo 5
Com base nessas simetrias, a molécula de água pertence ao grupo de ponto
. Esse grupo de ponto é caracterizado por possuir um eixo de rotação
e dois planos de reflexão vertical
e
.
Resposta
A molécula de
pertence ao grupo de ponto
. As três operações de simetria que caracterizam esse grupo são:
- Rotação de 180 graus (
); - Reflexão em um plano vertical (
); - Reflexão em outro plano vertical (
).
Exercícios relacionados
Estudou-se a reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio no solvente tetracloreto de carbono
a determinada temperatura:
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0,92 |
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1,23 |
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1,79 |
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2,00 |
|
2,21 |
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Determine graficamente a lei de velocidade para a reação e calcule a constante de velocidade.
Considere a reação descrita por: NO
Produtos
Utilizando os dados de velocidade inicial obtidos a 298,15 K tabelados abaixo, responda:
Utilizando os dados de velocidade inicial obtidos a 298,15 K tabelados abaixo, responda:
Experimento |
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1 | 400 | 159 | 34 |
2 | 400 | 300 | 125 |
3 | 289 | 400 | 160 |
4 | 205 | 400 | 110 |
5 | 147 | 400 |
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(a) Determine a lei de velocidade diga qual a ordem global.
Identifique o grupo de ponto das moléculas fornecidas e descreva pelo menos três operações de simetria (exceto a identidade) que demonstrem a classificação da molécula dentro desse grupo.
Identifique o grupo de ponto das moléculas fornecidas e descreva pelo menos três operações de simetria (exceto a identidade) que demonstrem a classificação da molécula dentro desse grupo.