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Inorganic ACS Final exam
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Equation|||||| for|||||| number|||||| of|||||| nodes?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| #|||||| nodes|||||| =|||||| n|||||| - |||||| L|||||| - |||||| 1 |||||| (quantum|||||| numbers) Values|||||| for|||||| L|||||| (quantum|||||| number)?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| n-1|||||| to|||||| zero Values|||||| for|||||| mL|||||| (quantum|||||| number)?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| from|||||| L|||||| to|||||| -L How|||||| many|||||| orbitals|||||| in|||||| a|||||| p|||||| orbital?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| 3 How|||||| many|||||| orbitals|||||| in|||||| a|||||| d|||||| orbital?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| 5 Values|||||| for|||||| L|||||| from|||||| 0 |||||| to|||||| 3?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| 0=s,|||||| 1=p,|||||| 2=d,|||||| 3=f Where|||||| are|||||| the|||||| smallest|||||| atomic|||||| radii|||||| found|||||| on|||||| the|||||| periodic|||||| table?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| upper|||||| right Slater's|||||| rules|||||| for|||||| Z?|||||| (Equation)|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Z|||||| =|||||| Z|||||| - |||||| S(total) Slater's|||||| rules|||||| for|||||| ns|||||| and|||||| np|||||| electrons|||||| (looking|||||| at|||||| a|||||| ns/np|||||| electron)?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| same|||||| group|||||| =|||||| 0.
n-1|||||| =|||||| 0. n-2|||||| and|||||| lower|||||| =|||||| 1. Slater's|||||| rules|||||| for|||||| nd|||||| and|||||| nf|||||| electrons|||||| (looking|||||| at|||||| a|||||| ns/np|||||| electron)?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| same|||||| group|||||| =|||||| 0. n-1|||||| and|||||| lower|||||| =|||||| 1. Total|||||| pairing|||||| energy|||||| (big|||||| pi)|||||| equation?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Pairing|||||| energy|||||| =|||||| #exchanges|||||| (not|||||| paired|||||| swaps)|||||| +|||||| #combinations|||||| (#|||||| paired|||||| electrons) Which|||||| is|||||| more|||||| stable,|||||| exchange|||||| energy|||||| or|||||| combination|||||| energy?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| exchange|||||| energy|||||| stabilizes|||||| the|||||| electrons What|||||| is|||||| the|||||| equation|||||| for|||||| bond|||||| order?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| (1/2)(#|||||| electrons|||||| in|||||| bonding|||||| orbitals|||||| - |||||| #|||||| electrons|||||| in|||||| anti-bonding|||||| orbitals) How|||||| is|||||| bond|||||| order|||||| related|||||| to|||||| bond|||||| strength/stability?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| It|||||| is|||||| directly|||||| proportional.|||||| High|||||| bond|||||| order|||||| =|||||| good|||||| stability|||||| and|||||| strong|||||| bond|||||| strength What|||||| is|||||| a|||||| lewis|||||| acid?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Electron|||||| pair|||||| acceptor What|||||| is|||||| a|||||| lewis|||||| base?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Electron|||||| pair|||||| donor What|||||| is|||||| an|||||| arrhenius|||||| acid?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Produces|||||| H+|||||| in|||||| water What|||||| is|||||| an|||||| arrhenius|||||| base?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Produces|||||| OH-|||||| in|||||| water
Structure|||||| of|||||| O2|||||| 2p|||||| orbital?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Like|||||| an|||||| upside|||||| down|||||| triangle|||||| with|||||| two|||||| pi|||||| u's|||||| above|||||| one|||||| sigma|||||| g. Describe|||||| the|||||| bonding|||||| of|||||| an|||||| acid|||||| with|||||| a|||||| base|||||| in|||||| terms|||||| of|||||| frontier|||||| orbitals|||||| and|||||| MO|||||| theory.|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| The|||||| HOMO|||||| electron|||||| pair|||||| from|||||| the|||||| base|||||| donates|||||| to|||||| the|||||| empty|||||| LUMO|||||| of|||||| the|||||| acid. Describe|||||| the|||||| inert-pair|||||| effect.|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Tendency|||||| for|||||| s-electrons|||||| to|||||| stay|||||| in|||||| the|||||| orbital|||||| as|||||| you|||||| go|||||| down|||||| a|||||| group.|||||| It|||||| occurs|||||| because|||||| as|||||| you|||||| go|||||| down|||||| a|||||| group|||||| the|||||| p-electrons|||||| can|||||| leave|||||| more|||||| easily|||||| and|||||| the|||||| s-electrons|||||| are|||||| more|||||| stable.|||||| Eg:|||||| Sn+2/Sn+4. List|||||| the|||||| spectrochemical|||||| series|||||| from|||||| strong|||||| field|||||| ligands|||||| to|||||| weak|||||| field|||||| ligands.|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| [CO/CN-|||||| >|||||| phen|||||| >|||||| NO2-]|||||| >|||||| [en|||||| >|||||| NH3|||||| >|||||| NCS-]|||||| >|||||| [H2O|||||| >|||||| F-|||||| >|||||| RCO2-|||||| >|||||| OH-|||||| >|||||| Cl-||||||
|||||| Br-|||||| >|||||| I-|||||| ]|||||| Goes|||||| in|||||| order|||||| of|||||| pi-acceptors,|||||| sigma-donors,|||||| pi-donors.|||||| Strong|||||| field|||||| are|||||| low|||||| spin|||||| (small|||||| deltaO),|||||| Weak|||||| field|||||| are|||||| high|||||| spin|||||| (large|||||| deltaO). What|||||| is|||||| the|||||| shortcut|||||| to|||||| finding|||||| pH/Ka?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Ka|||||| =|||||| x^2/Molarity|||||| where|||||| X|||||| is|||||| [H3O+] What|||||| is|||||| Kw|||||| equal|||||| to?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Kw|||||| =|||||| Ka|||||| +|||||| Kb|||||| =|||||| [H3O+][OH-]|||||| =|||||| 1E- Are|||||| metal|||||| oxides|||||| acidic|||||| or|||||| basic?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| basic What|||||| is|||||| the|||||| leveling|||||| effect?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| All|||||| strong|||||| acids|||||| are|||||| the|||||| same|||||| strength|||||| in|||||| water.|||||| Use|||||| something|||||| besides|||||| water|||||| to|||||| find|||||| their|||||| acidity. What|||||| are|||||| some|||||| general|||||| things|||||| about|||||| Hard|||||| Acids/Bases?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| They|||||| are|||||| small,|||||| nonpolarizable,|||||| large|||||| charges.
What|||||| are|||||| some|||||| general|||||| things|||||| about|||||| Soft|||||| Acids/Bases?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| The|||||| are|||||| large,|||||| polarizable,|||||| small|||||| charge/oxidation|||||| state. What|||||| is|||||| a|||||| network|||||| solid?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| A|||||| set|||||| of|||||| covalently|||||| bonded|||||| atoms. What|||||| is|||||| an|||||| allotrope?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| A|||||| different|||||| form|||||| of|||||| a|||||| single|||||| element Equation|||||| to|||||| find|||||| the|||||| number|||||| of|||||| atoms?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| #atoms|||||| =|||||| mass|||||| of|||||| cell/|||||| mass|||||| of|||||| atom Equation|||||| for|||||| the|||||| Radius|||||| Ratio?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Radius|||||| of|||||| cation|||||| /|||||| radius|||||| of|||||| anion What|||||| is|||||| a|||||| superconductor?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Has|||||| low|||||| to|||||| no|||||| resistance|||||| at|||||| low/normal|||||| temperatures. What|||||| is|||||| an|||||| intrinsic|||||| semiconductor?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Needs|||||| no|||||| processing|||||| to|||||| be|||||| a|||||| semiconductor.|||||| Mid-range|||||| resistance|||||| that|||||| decreases|||||| with|||||| increase|||||| in|||||| temp. What|||||| is|||||| an|||||| n-type|||||| semiconductor?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| It|||||| is|||||| adding|||||| an|||||| element|||||| with|||||| more |||||| electrons|||||| (more|||||| negative)|||||| to|||||| a|||||| semiconductor. What|||||| is|||||| a|||||| p-type|||||| semiconductor?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| It|||||| is|||||| adding|||||| an|||||| element|||||| with|||||| less|||||| electrons|||||| (more|||||| positive)|||||| to|||||| a|||||| semiconductor. Calculating|||||| silica/silicate|||||| formulas|||||| and|||||| charge?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Si|||||| has|||||| a|||||| +4|||||| charge,|||||| O|||||| has|||||| a|||||| -2|||||| charge.|||||| Silicon|||||| is|||||| in|||||| the|||||| middle|||||| of|||||| the|||||| pyramid,|||||| Oxygen|||||| is|||||| each|||||| point|||||| (4|||||| points).
Definition|||||| of|||||| Ferrimagnetic|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Like|||||| antiferromagnetic,|||||| but|||||| has|||||| unequal|||||| arrows|||||| so|||||| there|||||| is|||||| some|||||| leftover|||||| magnetism. What|||||| is|||||| the|||||| Jahn-Teller|||||| effect?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| There|||||| cannot|||||| be|||||| unequal|||||| occupation|||||| of|||||| identical|||||| energy|||||| orbitals.|||||| (must|||||| have|||||| equal|||||| occupation).|||||| Gives|||||| a|||||| distortion|||||| to|||||| lower|||||| the|||||| overall|||||| energy|||||| of|||||| the|||||| molecule. What|||||| are|||||| the|||||| units|||||| of|||||| rate?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Molarity|||||| per|||||| second.|||||| M/s|||||| or|||||| mol/(L*s) Definition|||||| of|||||| labile?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Fast|||||| reaction,|||||| unstable Definition|||||| of|||||| inert?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Slow|||||| reaction,|||||| stable If|||||| something|||||| is|||||| thermodynamically|||||| stable,|||||| it|||||| has|||||| a|||||| +/-|||||| Gibbs|||||| free|||||| energy?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| negative|||||| -Gibbs|||||| free|||||| energy If|||||| something|||||| is|||||| thermodynamically|||||| unstable,|||||| it|||||| has|||||| a|||||| +/-|||||| Gibbs|||||| free|||||| energy?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Positive|||||| +Gibbs|||||| free|||||| energy What|||||| happens|||||| in|||||| a|||||| Dissociation|||||| mechanism?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| A|||||| ligand|||||| LEAVES/dissociates|||||| first,|||||| leaving|||||| an|||||| empty|||||| orbital|||||| and|||||| a|||||| lower|||||| coordination|||||| number|||||| to|||||| the|||||| metal.|||||| Then|||||| another|||||| ligand|||||| fills|||||| it. What|||||| happens|||||| in|||||| an|||||| Association|||||| mechanism?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| A|||||| ligand|||||| ADDS/associates|||||| first,|||||| then|||||| a|||||| different|||||| ligand|||||| leaves.|||||| Gives|||||| a|||||| higher|||||| coordination|||||| number.
What|||||| is|||||| specific|||||| about|||||| the|||||| Interchange|||||| mechanism?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| There|||||| is|||||| NO|||||| detectable|||||| intermediate. What|||||| is|||||| a|||||| pre-association|||||| complex?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| A|||||| complex|||||| that|||||| assists|||||| in|||||| forming|||||| the|||||| product.|||||| This|||||| complicates|||||| the|||||| equilibrium. What|||||| happens|||||| in|||||| a|||||| dissociation|||||| complex|||||| when|||||| there|||||| is|||||| a|||||| lot|||||| of|||||| [Y]|||||| (incoming|||||| ligand)?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Leads|||||| to|||||| saturation|||||| kinetics,|||||| so|||||| system|||||| rate|||||| only|||||| depends|||||| on|||||| concentration|||||| of|||||| original|||||| complex.|||||| Interchange|||||| won't|||||| do|||||| this|||||| as|||||| there|||||| is|||||| no|||||| detectable|||||| intermediate. What|||||| is|||||| the|||||| hapacity|||||| of|||||| a|||||| metal?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| The|||||| number|||||| of|||||| ligand|||||| atoms|||||| attached|||||| to|||||| the|||||| metal|||||| (how|||||| many|||||| electrons|||||| donate|||||| to|||||| the|||||| metal?) What|||||| happens|||||| in|||||| CO|||||| dissociation?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Loss|||||| of|||||| CO|||||| from|||||| metal What|||||| happens|||||| in|||||| Phosphine|||||| Dissociation?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Phosphine|||||| leaves|||||| from|||||| metal.|||||| Larger|||||| ligand|||||| leaves|||||| faster.|||||| Cone-angle|||||| theory What|||||| happens|||||| in|||||| Oxidative|||||| Addition?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Ligand|||||| adds|||||| to|||||| metal,|||||| thus|||||| oxidation|||||| number|||||| increases|||||| and|||||| coordination|||||| number|||||| increases.|||||| Opposite|||||| of|||||| RE. What|||||| happens|||||| in|||||| Reductive|||||| Elimination?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Ligand|||||| leaves,|||||| thus|||||| it's|||||| a|||||| reduction|||||| (oxidation|||||| number|||||| decreases),|||||| and|||||| coordination|||||| number|||||| decreases.|||||| Opposite|||||| of|||||| OA. What|||||| happens|||||| in|||||| Cyclometallation?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Ligand|||||| attaches|||||| again|||||| to|||||| make|||||| a|||||| ring
What|||||| happens|||||| in|||||| the|||||| Wacker|||||| (Smidt)|||||| Process?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Alkene|||||| to|||||| acetaldehyde.|||||| Catalyst|||||| is|||||| [PdCl₄]²⁻ What|||||| happens|||||| in|||||| Olefin|||||| Metathesis?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| "Alkene|||||| swap".|||||| Swap|||||| ends|||||| of|||||| double|||||| bonds. What|||||| happens|||||| in|||||| the|||||| Fischer|||||| Tropsh|||||| Process?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Uses|||||| H₂|||||| (syngas)|||||| plus|||||| carbon|||||| monoxide|||||| and|||||| a|||||| heterocatalyst|||||| transition|||||| metal|||||| to|||||| make|||||| organic|||||| molecules. What|||||| does|||||| Isolobal|||||| mean?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| "same|||||| lobe"|||||| molecule|||||| can|||||| react|||||| if|||||| they|||||| have|||||| similar|||||| lobes|||||| (energy,|||||| electrons,|||||| symmetry) What|||||| is|||||| the|||||| formal|||||| shortness|||||| ratio?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Multiple-bond|||||| length|||||| /|||||| single- bond|||||| length What|||||| are|||||| some|||||| uses|||||| for|||||| Transition|||||| metals|||||| in|||||| Biology?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Unusual|||||| geometries|||||| that|||||| can|||||| do|||||| special|||||| things,|||||| make|||||| acids,|||||| redox,|||||| metal|||||| ions|||||| across|||||| membranes|||||| (Na⁺/K⁺),|||||| balance|||||| charge How|||||| many|||||| O2's|||||| can|||||| hemoglobin|||||| transport?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| 4 |||||| O₂'s|||||| per|||||| hemoglobin|||||| ( |||||| heme's) What|||||| does|||||| myoglobin|||||| do?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| It|||||| stores|||||| O₂|||||| and|||||| picks|||||| up|||||| released|||||| O₂.|||||| It|||||| has|||||| only|||||| one|||||| heme|||||| group|||||| so|||||| it|||||| carries|||||| only|||||| one|||||| O₂. What|||||| does|||||| nitrogen|||||| fixation|||||| do?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| Turns|||||| N₂|||||| into|||||| ammonia|||||| NH₃
What's|||||| the|||||| equation|||||| for|||||| nitrification?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| NH₃|||||| →|||||| NO₂⁻|||||| or|||||| NO₃ What's|||||| the|||||| equation|||||| for|||||| ammonification?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| NO₃|||||| or|||||| NO₂⁻|||||| →|||||| NH₃ What's|||||| the|||||| equation|||||| for|||||| denitrification?|||||| - |||||| correct|||||| answer(s)|||||| ✔✔ |||||| NO₂⁻|||||| →|||||| N₂
