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