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