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Química cuántica
Contribuido por: Bustamante
  • 1. La química cuántica es una rama de la química teórica cuyo objetivo es comprender el comportamiento de átomos y moléculas utilizando los principios de la mecánica cuántica. Mediante la aplicación de técnicas matemáticas avanzadas y herramientas computacionales, los químicos cuánticos estudian la estructura, propiedades y reactividad de los sistemas químicos a nivel atómico y molecular. Los conceptos fundamentales de la química cuántica, como las funciones de onda, la teoría orbital y las estructuras electrónicas, proporcionan una descripción detallada de los fenómenos químicos que la física clásica no puede explicar. La química cuántica desempeña un papel crucial en la química moderna, la ciencia de materiales y el descubrimiento de fármacos, ya que permite a los científicos predecir los resultados de las reacciones químicas, diseñar nuevos materiales y optimizar el rendimiento de los compuestos farmacéuticos.

    ¿Quién formuló la ecuación de Schrödinger?
A) Albert Einstein
B) Max Planck
C) Niels Bohr
D) Erwin Schrödinger
  • 2. ¿Qué es una superposición cuántica?
A) Una transición de fase termodinámica
B) Estado en el que un sistema se encuentra en varios estados al mismo tiempo.
C) Un equilibrio químico
D) Una simetría molecular
  • 3. ¿Qué es el principio de incertidumbre de Heisenberg?
A) Una teoría de la estructura atómica
B) Una ley de la termodinámica
C) Establece un límite fundamental a la precisión con la que pueden conocerse simultáneamente pares de variables complementarias, como la posición y el momento.
D) Un principio de estequiometría química
  • 4. ¿Qué es la dualidad onda-partícula?
A) La teoría de la fisión nuclear
B) El proceso de enlace químico
C) El principio de configuración electrónica
D) Concepto según el cual las partículas pueden presentar propiedades tanto ondulatorias como particulatorias.
  • 5. ¿Quién descubrió la naturaleza ondulatoria de los electrones?
A) Wolfgang Pauli
B) Werner Heisenberg
C) Louis de Broglie
D) Erwin Schrödinger
  • 6. ¿Qué principio establece que dos electrones de un átomo no pueden tener el mismo conjunto de cuatro números cuánticos?
A) El modelo de Bohr
B) Principio de exclusión de Pauli
C) Regla de Hund
D) Principio Aufbau
  • 7. ¿Qué es el entrelazamiento en química cuántica?
A) Un método para determinar la velocidad de reacción
B) Fenómeno en el que dos o más partículas se conectan de tal manera que el estado cuántico de cada partícula no puede describirse de forma independiente.
C) Un tipo de simetría molecular
D) Un principio de equilibrio químico
  • 8. ¿Qué ecuación describe la distribución de electrones en un átomo?
A) Ecuación de Schrödinger
B) Ecuación de Bohr
C) Ecuación de Hartree-Fock
D) Ecuación de Planck
  • 9. ¿Qué papel desempeña la química cuántica en la predicción de las propiedades moleculares?
A) Determina la velocidad de reacción
B) Controla las reacciones químicas
C) Proporciona métodos teóricos para calcular niveles de energía, estructuras moleculares y propiedades espectroscópicas.
D) Define el peso molecular
  • 10. ¿Cuál es el modelo mecánico cuántico del átomo?
A) Una ley de reacciones gaseosas
B) Teoría de los isótopos atómicos
C) Modelo que describe el comportamiento de los electrones en los átomos utilizando principios cuánticos.
D) Un concepto de polaridad molecular
  • 11. ¿Qué magnitud física corresponde al cuadrado de la función de onda en mecánica cuántica?
A) Impulso
B) Densidad energética
C) Densidad de probabilidad
D) Velocidad de las ondas
  • 12. ¿Qué ecuación describe la relación entre la energía y la frecuencia de un fotón?
A) E=hf
B) P=mv
C) E=mc2
D) F=ma
  • 13. ¿Qué tipo de orbital molecular resulta de la interferencia constructiva de orbitales atómicos?
A) Orbital antibonding
B) Orbital de par solitario
C) Orbital de enlace
D) Híbrido orbital
  • 14. ¿Qué importancia tiene el entrelazamiento cuántico en la química cuántica?
A) Controla los procesos termodinámicos
B) Desempeña un papel crucial en el procesamiento cuántico de la información y la informática cuántica.
C) Determina las vías de reacción
D) Afecta al equilibrio químico
  • 15. ¿Cuál de los siguientes NO es uno de los cuatro números cuánticos utilizados para describir un electrón en un átomo?
A) Número cuántico de luminosidad
B) Número cuántico principal
C) Número cuántico magnético
D) Número de giro
  • 16. ¿Qué científico es conocido por el modelo Bohr del átomo?
A) Niels Bohr
B) Wolfgang Pauli
C) Max Planck
D) Erwin Schrödinger
  • 17. ¿Qué término describe la distancia entre dos núcleos enlazados en una molécula?
A) Energía de enlace
B) Orden de fianza
C) Ángulo de enlace
D) Longitud del enlace
  • 18. ¿Qué teoría sugiere que partículas como los electrones presentan propiedades tanto ondulatorias como de partículas?
A) Dualidad onda-partícula
B) Entrelazamiento cuántico
C) Principio de complementariedad
D) Principio de incertidumbre de Heisenberg
  • 19. ¿Qué tipo de orbitales se forman por la hibridación de orbitales atómicos en una molécula?
A) Orbitales degenerados
B) Orbitales isoelectrónicos
C) Orbitales de transición
D) Orbitales híbridos
  • 20. ¿Cómo se denomina el efecto que se produce cuando una partícula tiene su estado cuántico determinado instantáneamente por una medición?
A) Efecto túnel
B) Superposición
C) Colapso de la función de onda
D) Entrelazamiento cuántico
  • 21. ¿Qué operador mecánico cuántico corresponde a la energía observable de un sistema?
A) Hamiltoniano
B) Lagrangiano
C) Hermitiana
D) Unitario
  • 22. ¿Qué regla establece que los electrones ocuparán los orbitales individualmente antes de emparejarse?
A) Regla de Hund
B) Regla de Bohr
C) Principio de funcionamiento
D) Principio de exclusión de Pauli
  • 23. ¿Cuál es el objetivo principal de la química cuántica?
A) Comprender y predecir el comportamiento de la materia a nivel atómico y subatómico.
B) Determinar la cinética química
C) Estudiar sólo las reacciones químicas
D) Analizar las propiedades a granel de los materiales
  • 24. ¿Qué partícula subatómica es la principal responsable de los enlaces químicos?
A) Electrón
B) Protón
C) Neutrón
D) Fotón
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