ESTRUTURA ATÔMICAESTRUTURA ATÔMICA1- CONCEITO

Denominamos de átomos a menor partícula divisível de um elemento químico que conserva suas propriedades.

2- CONSTITUIÇÃO BÁSICAO átomo é constituído por duas regiões

distintas: Uma região interna com carga elétrica positiva

formada pelos prótons e nêutrons, denominada de núcleo.

Uma região externa com carga elétrica negativa formada pelos elétrons, denominada de eletrosfera.

3- CARACTERÍSTICAS DAS PARTÍCULAS SUBATÔMICASPartícula subatômica Massa relativa Carga

relativaPróton 1 u + 1

Nêutron 1 u 0Elétron 1/1836 u – 1

# u unidade de massa atômica# C CoulombOBS1: A massa do átomo está quase que totalmente concentrada no núcleo.OBS2: As quantidades de eletricidade são iguais e as naturezas são diferentes.

ÁTOMO NEUTRO: o no de prótons é igual ao número de elétrons:

P = E

4- CONCEITOS FUNDAMENTAIS4.1- ELEMENTO QUÍMICO: É um conjunto de átomos de mesmo número atômico.4.2- NÚMERO ATÔMICO (Z): representa o número de partículas positivas, ou seja, o número de prótons.

Z = POBS3: O número atômico fornece as características do átomo e do elemento químico4.3- NÚMERO DE MASSA (A): representa a soma dos números de prótons e nêutrons do núcleo.

A = Z + N Z = A - NA = P + N N = A - Z

5- REPRESENTAÇÃO DO ÁTOMOR ÁtomoA No de massaZ No atômico

6- FENÔMENOS ATÔMICOS6.1- ISOTOPIA: É o fenômeno que ocorre quando átomos de um mesmo elemento químico (mesmo número de prótons, Z) apresentam massas diferentes. Esses átomos são chamados de isótopos. EXEMPLO: ISÓTOPOS DO HIDROGÊNIO (Z =1)

1H1 Prótio ou hidrogênio 1P, 1e, 0 N1H2 Deutério 1P, 1e, 1 N1H3 Trítio 1P, 1 e, 2 N

(Únicos isótopos com nomes particulares)OBS4: Os isótopos participam da constituição de um elemento em porcentagem diferentes e fixas.EXEMPLO:

8O16 99,759% 1H1 99,985%

8O17 0,037% 1H2 0,015%8O18 0,204% 1H3 traços

6.2- ISOBARIA: é o fenômeno que ocorre quando átomos de elementos químico diferentes (no

atômicos diferentes) apresentam o mesmo número de massa. Os átomos são chamados de isóbaros.

18X3919Y39

OBS5: os isóbaros apresentam propriedades químicas diferentes.

6.3- ISOTONIA: é o fenômeno que ocorre quando átomos de elementos químicos diferentes apresentam o mesmo número de nêutrons. Os isótonos são quimicamente e fisicamente diferentes.

19K3920Ca40

7- TRANSFORMAÇÃO DE ÁTOMOS EM ÍONS

O número de prótons de um átomo é sempre constante, independente dos fenômenos químicos que ele venha, a sofrer (núcleo constante).

Íons são átomos em desequilíbrio eletrônico, devido à perda ou ganho de elétrons sem haver alteração do núcleo: no P no e–

7.1- CÁTIONS: íons positivos, devido à perda de elétrons (cede elétrons): no P > no e–

7.2- ÂNIONS: íons negativos, devido ao ganho de elétrons: no P < no e-

7.3- ENTIDADES ISOELETRÔNICAS: são átomos ou íons que apresentam o mesmo número de elétrons.

EXEMPLOS:

1

8- MODELO ATÔMICOÉ uma imagem elaborada mentalmente para

representar o átomo, sendo esta elaboração feita a partir de dados experimentais.8.1- MODELO DE RUTHERFORD-BOHR

Segundo os físicos clássicos, o elétron ao girar com grande velocidade ao redor do núcleo emite energia continuamente, fazendo um movimento espiralado até se chocar com o núcleo.

POSTULADO DE BOHR:a) Os elétrons descrevem movimento circular ao redor do núcleo em regiões denominadas de órbitas circulares.b) Enquanto o elétron passa de uma órbita de baixa energia para outra de alta energia, ela absorve um quantum de energia.c) Quando um elétron passa de uma órbita de alta energia para outra de baixa energia, ele libera um quantum de energia.

8.2- EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS

9- NÍVEIS E SUBNÍVEIS DE ENERGIA (DIAGRAMA DE LINUS PAULING)

EXERCÍCIOS01- Em relação à estrutura atômica é correto afirmar que:a) Prótons e elétrons possuem cargas elétricas iguais.b) Prótons e nêutrons possuem cargas elétricas negativasc) Nêutrons e elétrons estão localizados na eletrosfera.d) Nêutrons, prótons e elétrons localizam-se no núcleo e possuem a mesma carga elétrica.e) Prótons estão localizados no núcleo

02- Eletrosfera é a região do átomo que:a) concentra praticamente toda a massa do átomo.b) contém as partículas de carga elétrica positiva.

c) possui partículas sem carga elétrica.d) permanece inalterada na formação dos íons.e) tem volume praticamente igual ao volume do átomo.03- A definição mais correta de elemento químico é:a) A menor partícula em que se pode dividir uma substânciab) A menor partícula em que se pode dividir uma moléculac) O conjunto de átomos cujo número atômico é o mesmod) O conjunto de átomos cujo peso atômico é o mesmoe) O conjunto de átomos cujo número de nêutrons é o mesmo

04- Dalton, Rutherford e Bohr propuseram, em diferentes épocas, modelos atômicos. Algumas características desses modelos são apresentadas no quadro que se segue:

MODELO CARACTERÍSTICASI Núcleo atômico denso, com carga

positiva. Elétrons em órbitas circulares.II Átomos maciços e indivisíveis.III Núcleo atômico denso. com carga

positiva. Elétrons em órbitas circulares de energia quantizada.

A associação modelo/cientista correta é:a) I/Bohr; II/Dalton; III/Rutherford.b) I/Dalton; II/Bohr; III/Rutherford.c) I/Dalton; II/Rutherford; III/Bohr.d) I/Rutherford, II/Bohr; III/Dalton.e) I/Rutherford; lI/Dalton; III/Bohr.

05- Sabendo que o número atômico de um elemento é igual a 6 e que o número de massa de um átomo desse elemento é igual a 12, então este átomo possui:a) 12 nêutronsb) 12 elétronsc) 12 prótonsd) 6 nêutronse) 8 nêutrons

06- Cátions e ânions apresentam respectivamente, cargas elétricas:a) Negativa e positiva b) Positiva e nulac) Nula e nulad) Negativa e nulae) Positiva e negativa

07- Dado 40Ca20, então Ca2+ apresenta número atômico igual?a) 18 d) 40b) 20 e) 58

2

c) 3808- Um átomo possui 3 prótons, 4 nêutrons e 3 elétrons. Indique a afirmação falsa:a) Seu número atômico é 3.b) Seu número de massa é 7c) A massa desse átomo é praticamente a soma das massas de 3 prótons e 4 nêutrons.d) Existem 10 partículas no núcleo desse átomoe) O átomo tem carga zero

09- Sabendo que o átomo neutro de alumínio possui 13 prótons. Qual a alternativa correta?a) Al e Al3+ possuem o mesmo número de elétronsb) Al3+ possui 3 prótons a menos que Alc) Al possui 10 elétronsd) Al3+ possui 3 elétrons a menos que Ale) Al e Al3+ possuem 13 elétrons

10- Os íons:

919 F−

e 1123 Na+1

possuem mesmo número:a) prótonsb) nêutronsc) massa d) elétronse) atômico

11- Os íons Cu+ e Cu2+, proveniente de um mesmo isótopo de cobre, diferem quanto ao:a) número atômicob) número de massa c) número de prótonsd) número de nêutronse) número de elétrons

12- Um íon tem:a) 92 prótons, 235 nêutrons e 92 elétrons.b) 92 prótons, 143 nêutrons e 88 elétrons.c) 88 prótons, 235 nêutrons e 92 elétrons.d) 143 prótons, 92 nêutrons e 4 elétrons.e) 4 prótons, 235 nêutrons e 88 elétrons

13- Com relação a isótopos, isóbaros e isótonos, pode-se afirmar:a) Os isótopos apresentam variações apenas nos números de nêutrons e de massab) Dois isótopos de um mesmo elemento reagem de forma diferentec) Isóbaros são átomos de mesmo elemento químicod) Isótonos apresentam número de massa constantee) Entre isótopos, aquele de maior número de massa reage mais rapidamente.

14- Quando se compara um átomo neutro de enxofre (S) com íon sulfeto (S2-), verifica-se que o segundo possui:a) Um elétron a mais e mesmo número de nêutrons.b) Dois nêutrons a mais e mesmo número de elétronsc) Um elétron a mais e mesmo número de prótonsd) Dois elétrons a mais e mesmo número de prótonse) Dois prótons a mais e mesmo número de elétrons

15- Elementos que apresentam igual número de nêutrons, próton e massa são chamados respectivamente de:a) isótopos, isóbaros, isótonosb) isótonos, isóbaros, isótoposc) isótonos, isótopos, isóbarosd) isótopos, isótonos, isóbarose) isóbaros, isótonos, isótopos

16- Analisando os átomos abaixo (oxigênio e carbono)

você conclui que eles são...a) isômerosb) isótoposc) isóbarosd) isótonose) variedades alotrópicas

17- Um átomo possui número atômico (3x-1) e número de massa (5x+4). Sabendo que seu número de nêutrons é 15, calcule o valor de x e seu número de prótons.

18- Um átomo apresenta número de massa igual a 8x, seu número de nêutrons é (6x-30). Este átomo apresenta (3x-5) prótons. Determine o número de prótons, de nêutrons e de massa.

19- Conhecem-se os seguintes dados referentes aos átomos A, B e C:I. A tem número atômico 14 e é isóbaro de B.II. B tem número atômico 15 e número de massa 30, sendo isótopo de C.III. A e C são isótonos entre si.

Qual o número de massa do átomo C?

20- Os átomos R e P são isóbaros com as seguintes características.

Átomo Z AR 2x + 4 4x +10P 3x – 8 5x + 2

Calcule valores de Z e A para cada um.

3

20isótonosX Y Z

isótopos isóbaros

2140

ZX

isótoposA B C

isóbaros isótonos

265456 Y

21- Os átomos Y e N são isótopos. Calcule os números de nêutrons dos átomos.

Átomo Z AY 3x – 6 6xN 2x + 4 5x

22- O íon 34A2- é isoeletrônico de B2+. Qual o número de prótons de B?

23- No quadro a seguir estão representados algumas características de 3 átomos genéricos X, Y e Z. Observe atentamente a alternativa que indica os números atômicos e de massa do átomo Y. a) 20 e 40b) 21 e 41c) 21 e 40d) 20 e 41e) 21 e 39

24- Um átomo A pertence ao mesmo elemento químico de um átomo B, o qual possui 30 nêutrons. Sabendo-se que B é isóbaro de um átomo C, cujo número de massa é 50. Quantos prótons possui A?a) 50b) 20c) 30d) 80e) 53

25- Na figura abaixo, onde os símbolos atômicos são arbitrários: X, Y e Z são respectivamente:a) 54, 26 e 28b) 52, 28 e 26c) 54, 28 e 26d) 56, 28 e 26e) 52, 26 e 2

26- O átomo que apresenta Z prótons e N nêutrons e o átomo que contém (Z + 1) prótons e (N -1) nêutrons são:a) Isômerosb) Isóbarosc) Isótonosd) Isomorfose) Isótopos

27- O sistema formado por 26 prótons e 26 elétrons constitui um:a) átomo neutrob) cátion bivalentec) ânion bivalented) cátion monovalentee) ânion monovalente

28- São dadas as seguintes informações relativas aos átomos X, Y e Z.I. X é isóbaro de Y e isótono de Z.

II. Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é isótopo de Z.III. O número de massa de Z é 138.O número atômico de X é:a) 56b) 53c) 57d) 54e) 55

29- O átomo 14X apresenta 7 nêutrons. Assim, o íon X3- é isoeletrônico do átomo:a) 4Beb) 7Nc) 10Ned) 11Nae) 17Cl

30- Um cátion metálico trivalente tem 76 elétrons e 118 nêutrons. O átomo do elemento químico do qual se originou tem número atômico e número de massa, respectivamente:a) 76 e 194b) 79 e 197c) 79 e 194d) 70 e 200e) 76 e 197

31- Sabendo-se que o magnésio tem número atômico 12, a estrutura eletrônica do cátion Mg2+, no estado fundamental é representada por:a) 1s2; 2s2; 2p6

b) 1s2; 2s2; 2p6; 3s2

c) 1s2; 2s2; 2p6; 3s1

d) 1s2; 2s2; 2p6; 3s2; 3p1

e) 1s2; 2s2; 2p6; 3s2; 3p2

32- Sendo o nível 4s1 (com 1 elétron) o mais energético de um átomo podemos afirmar que:I. número total de elétrons deste átomo é 19.II. Este átomo apresenta 4 camadas eletrônicas.III. Sua configuração eletrônica é 1s2; 2s2; 2p6; 3s2; 3p2

São corretas:a) Ib) IIc) IIId) I e IIe) II e III

33- Alguns elementos apresentam, no estado fundamental e no seu nível mais energético, a configuração eletrônica npx. Dentre os elementos abaixo, o que representa o maior valor de x é?a) Al (Z = 13)b) F (Z = 9)

4

Y

X

Z

c) Si (Z = 14)d) N (Z = 7)e) Ne (Z =10)

34- A seguinte configuração da eletrosfera de uma espécie química com número atômico 8, 1s2; 2s2; 2p6

refere-se a um:a) átomo neutrob) cátion monovalentec) átomo excitadod) ânion monovalentee) ânion bivalente

35- Um átomo apresenta a seguinte distribuição eletrônica em sua camada de valência 3s2, 3p4, portanto este átomo apresenta número atômico igual a?a) 3b) 6c) 10d) 16e) 18

36- Um átomo X apresenta 5 elétrons no subnível 4p mais energético. Qual o número de prótons desse átomo?a) 5b) 25c) 7d) 35e) 30

37- O número de nêutrons de um átomo é o dobro do número de prótons. Este átomo possui o subnível 5p3

como mais energético, qual o número de massa desse átomo?a) 51b) 252c) 102d) 153e) 154.

38- O modelo atômico que suscitou a idéia de átomo com estrutura elétrica foi o:a) de Dalton. b) do átomo Planetário de Rutherford. c) de Bohr.d) de Mecânica Ondulatória.e) de Thomson.

39- Um átomo possui 19 prótons, 20 nêutrons e 19 elétrons. Qual dos seguintes átomos é seu isótono?

a)

b)

c)

d)

e)

40- Se o isótopo do chumbo que apresenta número de massa 210 forma íons Pb2+ e Pb4+, que possuem respectivamente 80 e 78 elétrons, então o número de nêutrons desse átomo neutro é:a) 138b) 130c) 132d) 128e) 158

41- Os isótopos naturais do carbono são 12C6, 13C6 e 14C6. Assinale a alternativa CORRETA:a) Os núcleos dos átomos carbono listados possuem 6, 7 e 8 prótons, respectivamente.b) O número de elétrons, no estado fundamental, é o mesmo em todos os isótopos.c) O isótopo de número de massa, A = 14, possui maior número de elétrons no estado fundamental.d) Quase toda carga do átomo de carbono se encontra no núcleo.e) A massa atômica do elemento carbono é a média aritmética das massas dos isótopos.

ESTUDO DA ELESTROFERA

CAMADA OU NÍVEL : É a região do átomo onde o elétron se move sem perder energia , indicando a distância que o elétron se encontra do núcleo, determinando assim a energia potencial do elétron.

1. NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (n) Indica a camada em que o elétron se encontra.

CAMADA K L M N O P Qn 1 2 3 4 5 6 7

SUB-NÍVEL OU SUB-CAMADA : Indica a forma do orbital em que o elétron se encontra, fornecendo assim o tipo de movimento do elétron, determinando então a energia cinética do elétron.

Sub-nível s sub-nível p

5

s

p

df

-3 -2 -1 0 +1 +2 +3

1

2

3

4

5

6

7

1 2

3

4

5

6

7 8

K=2

L=8

M=18

N=32

O=32

P=18

Q=8

Orbital s Orbital p

2. NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO OU AZIMUTAL (l) Indica a sub-camada em que o elétron se encontra.

Sub-camada S p d fL 0 1 2 3

K L M

l = 0 à n – 1 l = 0 à n – 1 l = 0 à n – 1 l = 0 l = 0 à 2 – 1 l = 0 à 3 – 1

l = 0 à 1 l = 0 à 2 l = 0 , 1 l = 0 , 1 , 2

s s p s p d

l =0 l =0 l =1 l =0 l =1 l =2n=1 n=2 n=3 ORBITAL : É a região do átomo onde se

tem a maior probabilidade de encontrar o elétron .

3. NÚMERO QUANTICO MAGNÉTICO (m) Indica o orbital em que o elétron se encontra, e a orientação espacial do orbital.

↑↓↑↓ ↑↓ ↑↓

↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓

s l = 0 m = - l à + l m = 0

p l = 1 m = - l à + l m = -1 à +1 m = -1, 0, +1

d l = 2 m = - l à + l m = - 2 à +2 m = - 2, - 1, 0, +1, +2

f l = 3 m = - l à + l m = - 3 à +3

m =- 3, - 2, - 1, 0, +1, +2, +3

4. NÚMERO QUÂNTICO SPIN (s) Indica o sentido de rotação do elétron.

F . R . E S = - ½ S = + ½

- -

F . A . M

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

É feita na ordem crescente de energia; O elétron irá ocupar primeiro nível e

Sub-Nível de menor conteúdo energético disponível;

A energia do elétron é dada pela soma (n+ l);

O elétron terá maior conteúdo energético quanto maior for a soma (n+ l);

Quando a soma (n+ l ) de dois elétrons for igual, terá maior energia aquele que apresentar maior valor de (n)

Um átomo encontra-se no estado fundamental, quando seus elétrons apresentam menor conteúdo energético possível.

DIAGRAMA DE LINUS PAULING

1s2

2s2 2p6

6

l 0 à ( n – 1)

m = ( - l à + l )

3s2 3p6 3d10

4s2 4p6 4d10 4f14

5s2 5p6 5d10 5f14

6s2 6p6 6d10

7s2 7p6

Configuração na ordem energética

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 1 2 3 4 5

4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 7s 2 5f 14 6d 10 7p 6 6 7 8

Configuração na ordem geométrica

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14

K L M N

5s 2 5p 6 5d 10 5f 14 6s 2 6p 6 6d 10 7s 2 7p 6

O P Q

CONFIGURAÇÃO EM ÍONS

1. Faz-se a configuração para o átomo neutro

2. Para cátion: retira-se os elétrons perdidos da ultima camada

3. Para ânion: adiciona-se os elétrons ganhos na última camada

4. Representa-se na configuração eletrônica final a carga do íon

1s2 2s2 2p63s2 3p1

13Aℓ +3 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 K L M(1s2 2s2 2p6)+3

1s2 2s2 2p4

8O –2 1s 2 2s 2 2p (4 +2) K L

(1s2 2s2 2p6)-2

Configuração em Sub-Nível e Orbitais

1. O primeiro elétron que entra no Sub-Nível orienta a entrada dos demais elétrons, até que se faça necessário a entrada dos elétrons no sentido contrário;

2. Regra de Hund: Em um Sub-Nível, um orbital só pode receber o seu segundo elétron, se os demais orbitais estiverem semi-preenchidos.

3. Princípio da Exclusão de Pauli: Em um orbital cabem no máximo dois elétrons de spins contrários.

↑↓ ↑ ↑ -1 0 +1

-2 -1 0 +1 +2

-3 -2 -1 0 +1 +2 +3

Configuração com Gás Nobre

1º [ 2He] 2s 2p 3s

2º [ 10Ne] 3s 3p 4s

3º [ 18Ar] 4s 3d 4p 5s

4º [ 36Kr] 5s 4d 5p 6s

5º [ 54Xe] 6s 4f 5d 6p 7s

6º [ 86Rn] 7s 5f 6d 7p 8s

Ex1: 26Fe [ 18Ar] 4s2 3d6

Ex1.1: 25Mn _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ex2: 19K [ 18Ar] 4s1

Ex2.2: 20Ca _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

7

p 4

f 12

ℓ = 1m = - 1 s = +1/2

ℓ = m = s = d 4

ℓ = m = s =

Y

X

Z

Ex3: 36Kr [ 18Ar] 4s2 3d10 4p6

Ex3.3: 54Xe _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ex4: 34Se [ 18Ar] 4s2 3d10 4p4

Ex4.4: 51Sb _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ex5: 61Pm [ 54Xe] 6s2 4f 5

Ex5.5: 57La _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ex6: 92U [ 86Rn] 7s2 5f 4

Ex6.6: 96Cm _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Configuração no Sub-Nível P

Px Py Pz

↑↓ ↑↓ ↑↓ -1 0 +1

01- Determine os números Quânticos do elétron diferencial do elemento usado no combate a cárie , utilizado pela cosanpa e consultórios odontológicos.

(9F , 17Cl , 11Na , 20Ca , 16O) a) n = 2 L =1 m = 0 s = -1/2b) n = 2 L =1 m = 0 s = +1/2c) n = 3 L =0 m = 0 s = -1/2d) n = 3 L =1 m = 0 s = +1/2e) n = 4 L =0 m = -1 s = +1/2

02- Dados números quânticos do elétron diferencial do elemento que participa da constituição da hemoglobina (n = 3, L = 2, m = -2, s =+1/2 ). Determine o número atômico e a massa deste elemento que apresenta 30 nêutrons.

a) 25 e 55b) 26 e 56c) 24 e 54d) 26 e 54e) 25 e 56

CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS

1- A TABELA PERIÓDICA ATUALA tabela periódica atual é constituída de sete

linhas horizontais denominadas de PERÍODOS e de dezoito colunas verticais chamadas de FAMÍLIAS OU GRUPOS.

2- PERÍODOS OU SÉRIESPara os átomos conhecidos atualmente, o

número máximo de camadas eletrônicas ou níveis de energia são sete. Por este motivo, a atual tabela periódica possui sete períodos, que são as sete linhas horizontais da tabela.

O período de um elemento corresponde ao número de camadas eletrônicas do átomo desse elemento.

Assim, se você quer saber quantas camadas (níveis) possui um determinado átomo, não há necessidade de fazer sua configuração eletrônica, basta localizá-lo na tabela periódica, verificando qual é o seu período.

Vamos observar agora cada período, seguido do nome e do número de elementos que o constituem:

8

Px1 Py Pz

↑

Px1 Py1 Pz↑ ↑

Px1 Py1 Pz1

↑ ↑ ↑

Px2 Py1 Pz1

↑↓ ↑ ↑

Px2 Py2 Pz1

↑↓ ↑↓ ↑

Px2 Py2 Pz2

↑↓ ↑↓ ↑↓

1o PERÍODO = Muito Curto (2 elementos)2o PERÍODO = Curto (8 elementos)3o PERÍODO = Curto (8 elementos)4o PERÍODO = Longo (18 elementos)5o PERÍODO = Longo (18 elementos)6o PERÍODO = Muito longo (32 elementos)7o PERÍODO = Incompleto ( - - - - - - - )

3- GRUPOS OU FAMÍLIASA tabela periódica atual é constituída de 18

grupos, também denominadas famílias ou colunas. Estes grupos estão divididos em dois subgrupos, subgrupo A e subgrupo B.

Os elementos pertencentes ao subgrupo A são conhecidos como elementos típicos ou representativos, enquanto que os elementos do subgrupo B são conhecidos como elementos de transição.

Um grupo ou família é caracterizado por apresentar elementos com propriedades semelhantes, que sofrem uma variação periódica. Este foi o objetivo de Mendeleyev ao organizar a tabela periódica.

Hoje, com base na estrutura eletrônica dos átomos, afirmamos que uma família é caracterizada pelos elétrons do subnível mais energético, pois sabemos serem estes elétrons os responsáveis pelas propriedades químicas dos elementos.

3.1- ELEMENTOS REPRESENTATIVOS

Os elementos do subgrupo A da tabela periódica são denominados representativos, pois suas propriedades seguem uma variação periódica bem definida. Apresentam como subnível diferenciador os subníveis s ou p no último nível. Numa família os elementos possuem o mesmo comportamento químico.

A tabela abaixo ilustra o número de elétrons de valência (última camada), a configuração de valência, bem como a denominação dada a família para os elementos representativos.

Família Elétrons de valência

Nível de valência

Denominação

1A ou 1 1 ns1 Metais alcalinos 2A ou 2 2 ns2 Metais alcalinos

Terrosos3A ou 13 3 ns2 np1 Família do Boro4A ou 14 4 ns2 np2 Família do

Carbono5A ou 15 5 ns2 np3 Família do

Nitrogênio6A ou 16 6 ns2 np4 Calcogênios7A ou 17 7 ns2 np5 Halogênios8A ou 18 8 ns2 np6 Gases Nobres

OBS:

1- elemento químico hidrogênio embora pertença a família 1A, ele não pode ser confundido com um metal alcalino, sua posição nesta família é dada em função de sua configuração de valência (1s1), porém alguns químicos preferem posicioná-lo na família 7A, por apresentar semelhanças químicas com estes elementos.2- elemento químico hélio, é um gás nobre, porém não possui configuração de valência semelhante aos demais elementos da família, pois como possui número atômico igual a 2 e sua configuração de valência é 1s2.

3.2- ELEMENTOS DE TRANSIÇÃOSão elementos do subgrupo B da tabela

periódica, cujas características são não apresentarem o seu elétron de diferenciação na última camada. Em função disso, suas propriedades sofrem alterações, sendo mais comum a semelhança dentro do período que dentro da família.

Os elementos de transição podem ser divididos em dois grandes grupos; os elementos de transição simples (ou externa) e os elementos de transição interna.

a) Elementos de Transição Simples3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2BSe Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu ZnY Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag CdLa Hf Te W Re Os Ir Pt Au HgAc Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub

São elementos de transição que apresentam o elétron de diferenciação num subnível d do penúltimo nível, logo possuem configuração de valência do tipo ns2 (n – 1)dx. Os metais de transição simples ou externa apresentam de um modo geral 1 ou 2 elétrons no último nível

b) Elementos de Transição InternaSérie dos LantanídiosLa Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

Série dos ActinídiosAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

São constituídos pelos elementos das séries dos lantanídios e actinídios. São elementos que apresentam seus elétrons de diferenciação em subníveis f no antepenúltimo nível.OBS.:1- O lutércio (Z = 71) apresenta o subnível diferenciador sendo 5d1, e o actínio (Z = 103) apresenta o subnível diferenciador sendo o 6d1.2- Apesar de ambos fugirem às características de série, continuam a ser classificados como lantanídios (Lu) e actinídios (Ac).

4- METAIS, AMETAIS E GASES NOBRES

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- Os metais são bons condutores de calor e eletricidade, apresentam ductilidade e maleabilidade e brilho característico.- Os ametais são maus condutores de calor e eletricidade, não são dúcteis nem maleáveis.- Os gases nobres são formadores de moléculas monoatômicas a apresentam baixa capacidade de combinação com outros elementos químicos.

5- ESTADO DE AGREGAÇÃO DOS ELEMENTOS QUÍMICOS NAS CONDIÇÕES AMBIENTES (p = 1 atm e T = 20o C)- São gasosos: hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, flúor, cloro e gases nobres.- São líquidos: mercúrio e bromo.- São sólidos: os demais.

6- ELEMENTOS NATURAIS E ARTIFICIAIS- O elemento natural de maior número atômico é o urânio (Z = 92).- Os elementos artificiais de Z < 92 são classificados como Cisurânicos. São apenas 4: tecnécio, astato, promécio e frâncio.- Os elementos artificiais de Z > 92 são classificados como Transurânicos

7- PROPRIEDADES PERIÓDICASSão propriedades dos elementos que ora

aumentam e que ora diminuem com o aumento do número atômico. São Propriedades Periódicas: Raio Atômico, Energia de Ionização, Eletroneqatividade, Eletroafinidade, etc.

7.1- RAIO ATÔMICO OU TAMANHO DO ÁTOMO

Dois fatores são determinantes na avaliação do tamanho de um átomo: o número de camadas eletrônicas e a carga nuclear (número atômico).- Quanto maior o número de camadas eletrônicas de um átomo maior é o seu raio.- Quando os átomos têm o mesmo numero de camadas eletrônicas, terá maior raio o átomo de menor carga nuclear (menor atração do núcleo pelos elétrons periféricos).- Nos grupos ou famílias, o raio atômico aumenta de cima para baixo. Aumenta com o aumento do número de camadas eletrônicas.- Nos períodos, o raio atômico aumenta da direita para a esquerda. Aumenta com a diminuição da carga nuclear (número atômico), já que todos os átomos do mesmo período têm o mesmo número de camadas eletrônicas.

Conclusão:Nas famílias, o raio atômico aumenta de cima para baixo e nos períodos aumenta da direta para a esquerda.

OBS: RAIO IÔNICOQuando um átomo perde elétrons,

transforma-se em cátion (íon positivo), o raio do íon fica menor que o raio do átomo de origem, já que o núcleo, que permanece o mesmo (mesma carga nuclear) passa a exercer maior atração pelos elétrons restantes.

Quando um átomo ganha elétrons, transforma-se em ânion (íon negativo), o raio do íon fica maior que o raio do átomo de origem, já que o núcleo, que permanece o mesmo, tem sua carga nuclear (número de prótons) inferiorizada em relação ao número de elétrons da eletrosfera.

7.2- POTENCIAL DE IONIZAÇÃO OU ENERGIA DE IONIZAÇÃO

Potencial de Ionização é a energia mínima necessária para se arrancar um elétron de um átomo que se encontra no estado fundamental e gasoso.

Na(g) + e– Na(g)+ + e– E1 = 1a energia de ionização

- A medida que se remove um elétron de um átomo aumenta a quantidade de energia necessária para arrancar o próximo elétron (E1 < E2 < E3), já que aumenta a força de atração do núcleo pelos elétrons que ficam.- Somente a 1a energia de ionização de um elemento tem interesse prático.- Os elétrons retirados são sempre os da camada de valência.- Quanto mais afastado estiver o elétron do núcleo, menor e a atração núcleo-elétron e menor é a quantidade de energia necessária para arrancar o elétron do átomo. Logo, quanto maior é o raio do átomo menor e a energia de ionização.- Nos grupos ou famílias, como o raio do átomo cresce de cima para baixo, a energia de ionização aumenta de baixo para cima.- Nos períodos, como o raio atômico aumenta da direita para a esquerda, a energia de ionização cresce da esquerda para direita.

7.3- ELETRONEGATIVIDADE OU CARÁTER AMETÁLICO

Eletronegatividade é a tendência que os átomos possuem de ganhar elétrons ligantes.

Como esta propriedade mede a tendência de ganhar elétrons, observa-se que quanto menor o raio atômico, menor será a distância do par eletrônico ligante em relação ao núcleo do referido átomo, logo maior será a eletronegatividade.

A eletronegatividade aumenta de baixo para cima nas famílias, enquanto que nos períodos, aumenta da esquerda para a direita. Os gases nobres

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não possuem eletronegatividade, pois estes átomos não efetuam ligações.

7.4- ELETROAFINIDADE OU AFINIDADE ELETRÔNICA

É a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro no estado gasoso. Essa energia é expressa, em geral, em elétron-volt (eV).

Nas famílias, a eletroafinidade cresce de baixo para cima e nos períodos, da esquerda para a direita.

EXERCÍCIOS01- Dentre os elementos abaixo aquele que não pertence ao grupo dos metais alcalinos é o:a) Na b) Li c) K d) Fr e) Zn

02- Assinale o grupo de elementos que faz parte somente dos metais alcalino-terrosos.a) Ca, Mg, Ba c) Zn, Cd, Hg e) Pb, Al, Bib) Li, Na, K d) Ag, Au, Cu

03- A alternativa que apresenta a correspondência correta entre elemento e classificação é:

Gás Nobre

Metal de transição

Alcalino Halogênio Metal alcalino terroso

a) F Zn Li N Mgb) He Mn Hg Cl Cac) Kr Fe K I Srd) At Cr Rb P Bae) Ne Cr Cs Br Al

04- Elemento químico cujo nível de valência é representado pela configuração 3s2 3p5 tem número atômico:a) 17 b) 13 c) 11 d) 9 e) 7

05- Um elemento químico, situado no grupo 3A e no quinto período da tabela periódica, apresenta a configuração eletrônica:a) 3s2 3p1 c) [Xe] 5s2 5p1 e) 3s2 3p3

b) [Kr] 4d10 5s2 5p1 d) 5s2 5p3

06- Na tabela periódica os elementos estão organizados em ordem crescente de:a) Número de massab) Raio atômicoc) Massa atômicad) Eletroafinidadee) Número atômico

07- Um elemento X qualquer tem configuração eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d4. Podemos dizer que este elemento está localizado na tabela periódica no:a) Quinto período; família 2A

b) Quinto período; família 6Ac) Quarto período; família 12Ad) Quinto período; família 6Be) Quarto período; família 2A

08- Entre as alternativas abaixo, indique aquela que contém afirmações exclusivamente corretas sobre os elementos cujas configurações eletrônicas são apresentadas a seguir:Elemento Configuração EletrônicaA 1s2 2s2 2p6 3s1

B 1s2 2s2 2p4

C 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

D 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

a) O elemento C é um gás nobre e o elemento B é um halogênio.b) Os elementos A e C situam-se, respectivamente, no terceiro e quarto períodos da tabela periódica.c) O elemento E é um calcogênio e situa-se no quinto período da tabela periódica.d) O elemento B é um halogênio do segundo período, enquanto o elemento D situa-se no sexto período da tabela periódica.e) O elemento A é um metal alcalino-terroso.

09- Baseando-se nas configurações eletrônicas em ordem crescente de energia dos elementos abaixo, assinale a alternativa correta:A 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2 B 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d2

C 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p2

D 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f2

a) C e D estão no mesmo período da tabela periódica.b) A e C pertencem ao mesmo subgrupo, mas estão em períodos diferentes.c) A, B, C, D são todos metais alcalino-terrosos.d) B e D são elementos de transição externa.e) C está no quarto período e na família 4A.

10- Qual é o número atômico do elemento químico do quinto período da classificação periódica e que apresenta 10 elétrons no quarto nível energético (n = 4)?a) 22 b) 40 c) 38 d) 46 e) 48

11- O período e o grupo na tabela periódica de um elemento com a configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6

3s2 3p3 são, respectivamente:a) 1, II B c) 2, IIIA e) 3, IIIBb) 3, VA d) 6, IIIA

12- Na classificação periódica, o elemento químico de configuração 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 está localizado na família:

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a) 5A do quarto período. d) 3A do quarto período.b) 4A do quinto período. e) 3A do terceiro períodoc) 4A do terceiro período.13- O comportamento químico semelhante dos elementos de uma dada família da tabela periódica é mais bem explicado pelo fato de que os átomos destes elementos têm:a) O mesmo número total de elétrons.b) O mesmo número de elétrons na última camada.c) O mesmo número de prótons.d) A mesma estrutura do núcleo.e) N.D.A.

14- Pertencem à mesma família da tabela periódica os elementos químicos de números atômicos:a) 6 e 12 d) 13 e 17b) 8 e 16 e) 4 e 14c) 15 e 19

15- A configuração ns2 np6 (n + 1) s1 pode estar representando níveis eletrônicos mais externos de átomos nêutrons, no estado fundamental, de metais:a) Alcalinos.b) Alcalinos-terrosos.c) Semicondutoresd) De transiçãoe) Nobres.

16- Na classificação periódica, considerando-se uma sequência de elementos de transição, dispostos em ordem crescente de números atômicos, pode-se concluir que os elétrons vão sendo acrescentados sucessivamente na:a) Última camada eletrônicab) Penúltima camada eletrônica.c) Antepenúltima camada eletrônica.d) Última ou penúltima camada eletrônica.e) Penúltima ou antepenúltima camada eletrônica.

17- O elemento terminado em 4d1 está localizado na tabela periódica no:a) Período 4 e grupo 3Bb) Período 5 e grupo 4Bc) Período 5 e grupo 3Bd) Período 6 e grupo 4Be) Período 1 e grupo 1A

18- Os elementos químicos cálcio, cloro e cobalto são, respectivamente:a) Metal alcalino, halogênio e actinídiob) Metal alcalino terroso, gás nobre e metal de transição.c) Metal alcalino terroso, halogênio e metal de transiçãod) Metal de transição, actinídio e metal de transição interna.e) Calcogênio, halogênio e lantanídio.

19- São, respectivamente, metal, não-metal e gás nobre:a) Sódio, estanho e iodo.b) Ferro, cloro e nitrogênio.c) Sódio, cloro e hélio.d) Aço, iodo e argônio.e) Cromo, bromo e iodo.

20- São metais os seguintes elementos:a) Cloro e bromob) Enxofre e selênioc) Fósforo e arsêniod) Silício e germânioe) Alumínio e gálio

21- São definidas quatro espécies de átomos neutros em termos de partículas nucleares:Átomo I: Possui 18 prótons e 21 nêutrons.Átomo II: Possui 19 prótons e 20 nêutrons.Átomo III: Possui 20 prótons e 19 nêutrons.Átomo IV: Possui 20 prótons e 20 nêutrons.Pode-se concluir que:a) Os átomos III e IV são isóbaros.b Os átomos II e III são iso-eletrônicos (mesmo no de elétrons)c) Os átomos II e IV são isótopos.d) Os átomos I e II pertencem ao mesmo período da classificação periódica.e) Os átomos II e III possuem o mesmo número de massa.

22- Este teste se refere ao átomo do elemento de número atômico 51, na tabela periódica o elemento em questão se encontra no:a) Quinto período e família 3Ab) Terceiro período e família 5Ac) Quinto período e família 5Ad) Terceiro período e família 3Ae) Quinto período e família 3B

23- As configurações eletrônicas dos átomos neutros dos elementos X e Y, no estado fundamental, são:X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2

Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2

Indique a afirmação incorreta:a) Ambos pertencem ao 5o período da tabela periódica.b) X é metal de transição interna.c) Y é metal de transição externa.d) Possuem, respectivamente, números atômicos 38 e 40.e) X pertence à família 2A e Y à família 4B da tabela periódica.

24- Resolva a questão com base na análise das afirmativas a seguir:

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I. Em um mesmo período, os elementos apresentam o mesmo número de níveis.II. Os elementos do grupo 2A apresentam, na última camada, a configuração geral ns2.III. Quando o subnível mais energético é tipo s ou p, o elemento é de transição.IV. Em um mesmo grupo, os elementos apresentam o mesmo número de camadas.Conclui-se que, com relação à estrutura da classificação periódica dos elementos estão corretas as afirmativas:a) I e II c) II e III e) III e IVb) I e III d) II e IV

25- Se a distribuição eletrônica do átomo R é: 1s2 2s2

2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3. Então, R:a) Pertence ao subgrupo III Ab) Apresenta o último orbital p completo.c) Pertence a família do nitrogênio.d) É do grupo B.e) Está no 3o período da tabela periódica

26- Quando retiramos o primeiro elétron de um átomo neutro, no estado gasoso, podemos afirmar que:a) Diminui a força de atração do núcleo sobre os elétrons restantes, portanto a primeira energia de ionização é sempre maior do que a segunda.b) Diminui a força de atração do núcleo sobre os elétrons restantes, portanto a primeira energia de ionização é sempre menor do que a segunda.c) Aumenta a força de atração do núcleo sobre os elétrons restantes, portanto a primeira energia de ionização é sempre maior do que a segunda.d) Aumenta a força de atração do núcleo sobre os elétrons restantes, portanto a primeira energia de ionização é sempre menor do que a segunda.e) Se o segundo elétron estiver no mesmo nível de energia do primeiro, então a primeira energia de ionização será sempre igual à da segunda.

27- Considere os elementos 3Li, 9F, 8O, 20Ca e 16S. Quais apresentam maior similaridade em suas propriedades? Porquê?

28- O Diagrama de Pauling foi utilizado para a obtenção das estruturas eletrônicas dos elementos com números atômicos 53 e 87. Pede-se:a) Apresentar as estruturas correspondentes a cada um dos elementos indicados.b) Apontar, nas estruturas obtidas, detalhes estruturais que caracterizam as famílias nas quais pertencem os elementos.

29- A energia de ionização do cloro representa a energia posta em jogo na reação de equação abaixo:a) Cl2(l) + 2 e– Cl– (g) d) 2 Cl–(g) + 2 e– Cl2(g)

b) Cl(g) Cl+(g) + e– e) Cl2(g) Cl–(g) + Cl+(g)

c) Cl(g) + e– Cl–(g)

30- Nas expressões abaixo os E1 representam a energia necessária para produzir as respectivas ionizações, onde M representa o mesmo elemento.M(g) e- + M+

(g) E1

M+(g) e- + M2+

(g) E2

M2+(g) e- + M3+

(g) E3

Qual das afirmações abaixo é correta?a) E1= E2 = E3 c) E1< E2 < E3

b) E1= E2 > E3 d) E1> E2 = E3

e) A ordenação dos valores do E1 depende da natureza do elemento M.

31- Abaixo são mostradas quatro configurações eletrônicas:I. 1s2 2s2 2p6 III. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

II. 1s2 2s2 2p6 3s2 IV. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Qual das configurações correspondente:a) A cada um dos átomos Cl, Mg, Ne?b) A cada um dos íons Cl-, K+, Al3+?

32- Com relação à periodicidade dos elementos químicos na tabela periódica, é incorreto dizer que:a) A energia de ionização em uma família aumenta de baixo para cima.b) O tamanho do átomo num período aumenta da direita para a esquerda.c) Em um período, a eletroafinidade diminui da direita para a esquerda.d) Em uma família, a eletronegatividade aumenta da direita para a esquerda.e) O volume em um período decresce da direita para a esquerda.

33- Considere os seguintes átomos neutros: A (18 elétrons), B (17 elétrons), C (11 elétrons) e D (2 elétrons).a) A que família pertencem?b) Coloque-os em ordem crescente dos potenciais de ionização.

34- Estabelecer e justificar a ordem crescente de raios das espécies componentes da série isoeletrônica: 10Ne; 8O2-; 9F-; 12Mg2+; 11Na+.

35- Como variam, à medida que cresce o número atômico, a energia de ionização, a eletronegatividade e o raio atômico dos elementos químicos pertencentes a uma mesma família da classificação periódica?36- Quantos elétrons a mais que o 86Rn terá o possível gás nobre do sétimo período?

37- Considere os elementos químicos sódio (Na) e magnésio (Mg).a) O que existe de comum na estrutura eletrônica dos átomos desses elementos no estado fundamental?

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b) Para qual dos elementos, no estado gasoso, se gastará menos energia para retirar o primeiro elétrons de um átomo neutro?

38- Entre os átomos dos elementos abaixo indicados, o que deve possuir a menor afinidade eletrônica é o de:a) gálio. d) cálcio.b) criptônio. e) potássio.c) cromo.

39- Os nomes latinos dos elementos chumbo, prata e antimônio dão origem aos símbolos químicos desses elementos. Esses símbolos são respectivamente:a) P, Ar, Sr c) Pb, Ag, Sb e) Po, S, Bib) Pm, At, Sn d) Pu, Hg, Si40- Determine a que famílias pertencem os elementos cujas configurações eletrônicas são:a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2; b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3;

41- A eletronegatividade é uma propriedade periódica importante. Em relação a esta propriedade, indique a afirmativa correta:

a) O flúor (F) é o menos eletronegativo de todos os elementos.b) O frâncio (Fr) é o mais eletronegativo de todos os elementos.c) O sódio (Na) é o mais eletronegativo de todos os elementos.d) O carbono (C) é mais eletronegativo que o silício (Si).e) O potássio (K) é mais eletronegativo que o cálcio (Ca).

42- Quanto menor o raio de um átomo:I – Maior a sua dificuldade para perder elétrons, isto é, maior a sua energia de ionização.II – Maior a sua facilidade para receber elétrons, isto é, maior a sua afinidade com elétrons.III – Maior a sua tendência de atrair elétrons, isto é, maior a sua eletronegatividade.Estão corretas somente as afirmações:a) I.b) II.c) III.d) I e II.e) I, II, e III.

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RADIATIVIDADE1- RADIAÇÃO

É o fenômeno pelo qual um núcleo instável emite espontaneamente determinadas entidades (partículas e ondas), genericamente chamadas de radiações, transformando-se em outro núcleo mais estável. Esse fenômeno se deve unicamente ao núcleo do átomo.

Fatores químicos, estado físico, pressão e temperatura não influem na radiatividade de um elemento. Isso porque ela não depende da nuvem eletrônica do átomo, mas apenas do fato de seu núcleo ser instável.

Assim, por exemplo, a radiatividade do urânio é sempre a mesma, não importando o estado físico da amostra nem o fato de o urânio ser puro ou estar ligado a outro elemento.

1.1- TIPOS DE RADIAÇÕESExistem três modalidades de radiações,

denominadas alfa (), beta () e gama (), e elas podem ser separadas por um campo magnético ou elétrico.

a) RADIAÇÃO ALFATambém denominada raios alfa ou partículas alfa,

são partículas positivas iguais ao núcleo do átomo do elemento hélio, ou seja, cada uma é constituída por dois prótons e dois nêutrons. Portanto, a partícula alfa apresenta carga +2 e massa 4.

A demonstração definitiva de que as partículas alfa são iguais aos núcleos de hélio foi dada por Rutherford, em 1909. Esse cientista observou que um recipiente contendo material emissor de partículas alfa, após certo tempo, ficava impregnado do elemento hélio.

As partículas alfa, como explicou Rutherford, capturavam elétrons do ambiente e se transformavam em átomos de hélio.

b) RADIAÇÃO BETAA radiação beta, também chamada de raios beta ou

partículas beta, são partículas negativas iguais aos elétrons, ou seja, cada partícula beta é um elétron, portanto apresenta carga -1 e massa 0.

Como não se admite que o núcleo contém elétrons, a partícula beta deve se formar pela desintegração de um nêutron:

nêutron próton + elétron + neutrino

Esse elétron é imediatamente expulso pelo núcleo, recebendo a denominação de partícula beta.O neutrino que se forma na desintegração do nêutron é uma partícula sem carga e de massa muito pequena. A sua formação visa conservar a quantidade de movimento e foi descoberta por Pauli, em 1927.

A representação da partícula beta é .

c) RADIAÇÃO GAMAA radiação gama, também chamada de raios gama,

são ondas eletromagnéticas cujo comprimento de onda varia de 0,5 A a 0,005 A. Esse tipo de radiação acompanha normalmente as radiações alfa e beta. Por serem ondas eletromagnéticas, apresentam carga e massa nulas.

Sua representação é ou .

Observações:1a) Um núcleo radiativo emite ou radiação alfa ou radiação beta, mas nunca as duas ao mesmo tempo. A radiação gama quase sempre está presente.2a) As radiações alfa, beta e gama apresentam o seguinte comportamento diante da matéria:* As radiações alfa apresentam uma velocidade em torno de 20000km/s e percorrem cerca de 2,5cm no ar. Conseguem atravessar delgadas lâminas de alumínio ou ouro de espessura igual a 0,0001 mm, mas são barradas por uma simples tolha de papel.

* As radiações beta apresentam uma velocidade próxima à da luz e percorrem poucos metros no ar. Conseguem atravessar laminas de chumbo de até 2 mm ou de alumínio de até 5 mm, mas são barradas por uma placa de madeira de 2,5 cm de espessura.

* As radiações gama apresentam a velocidade das ondas eletromagnéticas (velocidade da luz: 300.000 km/s) e percorrem milhares de metros no ar. Conseguem atravessar

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chapas de aço de até 15cm de espessura, mas são barradas por grossas placas de chumbo ou paredes de concreto.

2- LEIS DA DESINTEGRAÇÃO RADIATIVAAs desintegrações por emissão de partículas alfa ou

beta são regidas por leis estabelecidas pelo químico inglês Frederick Soddy (1877-1956) e por Kasimir Fajans, em 1913.

2.1- LEI DE SODDY: “Ao emitir uma partícula alfa (

), O núcleo atômico tem o seu número atômico (Z) diminuído em duas unidades, e o seu número de massa (A) diminuído em quatro unidades”.

Esse fenômeno nuclear pode ser representado pela equação abaixo, na qual podemos notar que há conservação da carga e conservação do da massa:

ZA X→ Z−2

A−4 Y + 24 α

Conservação da massa: A = A – 4 + 4 Conservação da carga: Z = Z – 2 + 2

2.2- LEI DE SODDY-FAJANS: “Ao emitir uma partícula beta o núcleo atômico tem o seu número atômico (Z) aumentado em uma unidade, e o seu número de massa inalterado”.

Esse fenômeno nuclear pode ser representado pela

equação: ZA X→Z+1

A Y +−10 β+0

0 γ

3- APLICAÇÃO DA RADIOATIVIDADE

3.1- PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA: Através das usinas atômicas (França, Angra dos Reis).

3.2- INDÚSTRIA: Tubos metálicos para descobrir falhas e corrosões, na indústria de enlatados matando microorganismos.

3.3- QUÍMICA: Na determinação do mecanismo de uma reação.

3.4- MEDICINA: No diagnóstico de doenças.

3.5- ARQUEOLOGIA: Na determinação da idade de plantas e fósseis através do C14.

4- IMPLICAÇÃO DA RADIOATIVIDADEO grande perigo é o organismo não sentir de

imediato, pois vai absorvendo gradativamente, e quando perceber a saúde ou, mesmo a vida já se encontra seriamente comprometida. Os primeiros sintomas da contaminação são tonturas, vômitos e diarréia.

A partir da 2a Guerra Mundial começou o agravamento através das explosões nucleares para testes, principalmente pela crise política.

Em 1963 houve um acordo para não ocorrer testes na atmosfera e sim subterrâneos, a fim de evitar a contaminação de rios, lagos etc.

Mesmo assim três acidentes ficaram em evidência.1o- Na usina nuclear de Three-Mile Island: pela falha de um dos reatores, porém não houve mortes.2o- Na usina nuclear de Chernobyl. Nesta, a falha foi maior, causando mortes, muita contaminação, inclusive nascendo pessoas defeituosas.3o- Goiânia, num hospital de radioterapia desativado, foi encontrada uma cápsula contendo Cs-137, por dois indivíduos que venderam para um ferro velho. Os funcionários do ferro velho destruíram a cápsula, ficando exposto cerca de 20g de CsCl, o qual brilha no escuro com uma coloração azul.

5- EFEITOS FISIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES

As radiações são muito perigosas para pessoas. Esse perigo está diretamente ligado: à intensidade da radiação, medida em roentgen, unidade

que mede a capacidade de a radiação ionizar o ar (1 roentgen (1r) produz 2,6.10-4 C/kg de ar seco nas CNTP). O ser humano submetido a radiações acima de 200 r será acometido de doenças graves e até fatais;

ao tempo durante o qual a pessoa fica exposta às radiações;

à natureza das radiações; as mais perigosas são as radiações gama, devido ao seu alto poder de penetração.As radiações, além de provocarem destruição das

células, queimaduras, etc., podem também causar efeitos genéticos e com isso, determinar mutações nos descendentes.

Para evitar acidentes, já que essas radiações, diferentemente das luminosas e caloríficas, não podem ser percebidas pelos nossos sentidos, todas as pessoas que trabalham com material radiativo devem fazê-lo protegidas por paredes de concreto, chumbo, etc., utilizando roupas especiais e, na medida do possível, manipulando os materiais com garras mecânicas.

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O sistema de alerta para que a pessoa possa perceber o perigo é constituída de uma placa, presa na sua roupa, contendo uma substância que escurece sob a ação de uma intensidade perigosa de radiação.

6- FISSÃO NUCLEARFissão nuclear é a divisão do núcleo de um átomo

em dois núcleos menores, com liberação de uma quantidade enorme de energia.

+ + + 3 + 4,6 x 109 kcal. Essa reação é responsável pelo funcionamento dos reatores atômicos ou nucleares e pela desintegração da bomba atômica (bomba A), que foi testada em 1945 no deserto do Novo México. Alguns dias depois, uma bomba atômica de 235U batizada de Little Boy foi detonada sobre a cidade japonesa de Hiroshima. Três dias depois uma outra bomba atômica do 239Pu, batizada de Fat Man explodiria em Nagasáqui.

A primeira usina nuclear destinada à produção de energia elétrica foi inaugurada nos Estados Unidos em 1951.

Até hoje o funcionamento de um reator só se torna possível de duas maneiras: retardando-se os nêutrons ou usando-se um combustível mais físsil (urânio enriquecido, plutônio-239, etc.).

7- FUSÃO NUCLEARFusão nuclear é a junção de núcleos atômicos

produzindo um núcleo maior, com liberação de uma quantidade enorme de energia.

De certa maneira, a fusão nuclear é o fenômeno inverso da fissão nuclear:- a fissão quebra átomos grandes (U, Pu, etc.), reduzindo-os a átomos menores;- a fusão aglomera átomos pequenos (hidrogênio, deutério, trítio, etc.), produzindo átomos maiores.

A fusão nuclear é a reação que ocorre no Sol e quando uma bomba de hidrogênio (bomba H) explode. No entanto, para que a fusão ocorra, é necessária uma altíssima temperatura (10 milhões de graus Celsius), que é conseguida através da explosão de uma bomba atômica, que funciona como um detonador da bomba H.

EXERCÍCIOS01- Qual das seguintes afirmações é correta?a) Raios são núcleos de átomos de hélio, formados por 4 prótons e 4 nêutrons.b) O poder de penetração dos raios aumenta com a elevação da pressão.c) Os raios são elétrons emitidos pelos núcleos dos átomos dos elementos radiativos.d) Os raios são radiações da mesma natureza que os raios e .

02- Na seqüência de desintegrações radiativas:

90234 A→ 88

230 B→ 89230C→ 90

230 D→ 88226 E

temos, sucessivamente, emissões:

a) , , , . c) , , , . e) , , , .b) , , , . d) , , , .

03- Complete as equações, escrevendo o número atômico e de massa que estão faltando:

a) 92235U Th + c) 83

210 Bi Po +

b) Ra 86222 Rn + d) Pa 92

234 U +

04- Analise as equações abaixo e responda às questões:

92239U→X+β X→Y +β

a) Qual a carga e a massa de Y?b) O que Y é em relação a X?

05- Dada a série de desintegrações

87223 A α⃗B α⃗C β⃗ D β⃗E , identifique os isótopos, os isóbaros e os isótonos.

06- Quais as semelhanças e diferenças entre os isótopos de

césio (estável) e (radioativo), com relação ao número de prótons, nêutrons e elétrons?

07- Aponte a(s) alternativa(s) correta(s). Os raios gama:a) não são defletidos pelos campos magnéticos;b) são uma forma de radiação eletromagnética;c) são capazes de ionizar certos gases;d) são resultantes da desintegração nuclear;e) são resultantes do rearranjo dos elétrons extranucleares.

08- O elemento emite uma partícula . Quais os números atômico (Z) e de massa (A) do novo elemento químico (X) formado?

09- O elemento emite uma partícula . Quais os números atômico (Z) e de massa (A) do novo elemento (X) formado?

10- Complete as equações de transmutação ou de decaimento radioativo, indicando o átomo produzido por

e calculando A e Z.

a) + d) +

b) + e) +

c) +

11- Na transformação do em , quantas partículas e quantas são emitidas, por átomo de urânio inicial?

12- Ao se desintegrar, o átomo 86Rn222 emite 3 partículas e 4 partículas . Determine os números atômicos e de massa do átomo resultante.

17

13- Na transformação do em , quantas partículas e quantas são emitidas?

14- Assinale a alternativa correta:a) As radiações são as de maior poder ionizante.b) Quando um átomo emite uma partícula , seu número de prótons aumenta 1 unidade.c) A partícula tem o maior poder de penetração.d) Mesmo em doses muito grandes, as radiações são inofensivas ao organismo humano.e) Quando um átomo emite radiações , seu número atômico cresce 2 unidades.

15- Em 1902, Rutherford e Soddy descobriram a ocorrência da transmutação radioativa investigando o processo

espontâneo 86222 Rn + x. A partícula x

corresponde a um:a) núcleo de hélio. d) nêutron b) átomo de hidrogênio. e) elétron.c) próton.

16- Na sequência radioativa 84A216 82B212 83C212 84D212 82E208 temos, sucessivamente emissões:a) , , , d) , , , b) , , , e) , , , c) , , ,

17- Partindo-se de um átomo radioativo, chega-se a um

elemento , através de três decaimentos e dois decaimentos . Esse elemento é:

a) c) e)

b) d)

18- Um elemento radioativo X emite, sucessivamente, uma partícula alfa () e duas partículas beta (–), transformando-se no elemento Y. Os elementos X e Y são:a) isótopos. c) isômeros. e) isotônicos.b) isóbaros. d) isótonos.

19- Complete a seguinte equação nuclear:

+ + ........ .

20- Qual o número de prótons e de nêutrons existentes no núcleo X formado na reação nuclear:

+ X + ?

21- Complete as seguintes equações nucleares:

a) + + ........

b) 1630 S + ........

c) + ........

22- Bombardeando um isótopo do cobre de número de massa 63 com deutério, podem-se obter isótopos do zinco de número de massa 64 e 65. Equacione essas transmutações. (Números atômicos: Cu = 29, Zn = 30)

23- O sofre fissão de acordo com a equação +

3894 Sr + + 3 . Qual o número de nêutrons

do nuclídeo ?

24- O pode ser obtido como um dos produtos de fissão do urânio irradiado e tem propriedades radioativas, emitindo radiações gama e partículas beta. Sua desintegração pode ser representada simplificadamente

como Cs Ba. Qual a massa atômica e o número atômico do elemento formado? Em relação ao Cs que o originou, ele será um isóbaro ou um isótopo.? Justifique suas respostas.

25- Na família radioativa do tório, parte-se do 90Th232 e chega-se ao 82Pb208. Os números de partículas alfa e beta emitidas no processo todo são, respectivamente:a) 1 e 1b) 4 e 6c) 6 e 4d) 12 e 16e) 16 e 12

26- Um dos primeiros elementos radioativos artificiais foi obtido por Frederie Joliot e Irene Joliot Curie em 1933 pela reação de transmutação:

+ X + O átomo desse elemento X artificial possui:a) 9 prótons e 11 nêutrons.b) 7 prótons e 6 nêutrons.c) 7 prótons e 7 nêutrons.d) 7 prótons e 13 nêutrons.e) 9 prótons e 13 nêutrons.

27- O nêutron foi descoberto pelo bombardeamento do

isótopo 49 Be com partículas , como indica a equação:

+ + XO isótopo X formado nessa reação é:

a) d)

b) e)

c)

28- Dadas as reações nucleares:

+ X

+ Y +

+ + Z

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X, Y e Z são, respectivamente, as partículas:a) beta, nêutron e alfa.b) nêutron, beta e alfa.c) nêutron, alfa e beta. d) alfa, beta e nêutron.e) alfa, gama e beta.

29- Na equação nuclear + + X verifica-se que o elemento X:a) é um dos isótopos do ferro.b) é um dos isótopos do níquel.c) é um gás nobre.d) é um metal alcalino.e) apresenta 30 nêutrons.

30- Assinale a alternativa que indica o isótopo do elemento X que completa a reação de fissão nuclear:

+ + X + 3

a)

b)

c)

d)

e)

31- Temos o átomo 92235U . Se ele emitir, sucessivamente,

duas partículas alfa e quatro partículas beta, qual será o número atômico e o de massa do átomo resultante?

32- Supondo que o núcleo do isótopo chumbo 206 ( 82206 Pb )

seja composto de partículas alfa e de nêutrons, quantas dessas partículas existem?

33- O elemento plutônio (Pu) apresenta um de seus isótopos com 94 prótons e 148 nêutrons. Se a partir do átomo desse isótopo houver emissões sucessivas de três partículas alfa e cinco partículas beta, qual será o número de prótons e o de nêutrons do átomo resultante?

34- Quantas partículas alfa e beta o átomo 91231 Pa deve

emitir, sucessivamente, para se transformar em 82207 Pb ?

35- Um átomo X, de número atômico 92 e número de massa 235, emite uma partícula alfa e transforma-se num átomo A, o qual, por sua vez, emite uma partícula beta, transformando-se num átomo B. Descubra os números atômico e de massa dos átomos A e B e identifique os isótopos, os isóbaros e os isótonos.

NÚMERO DE OXIDAÇÃO (NOX)1- CONCEITO É a carga que se atribui ao átomo de um elemento

numa substância devido a perda ou recebimento de elétrons.– Nos compostos iônicos o NOX do elemento quando formando íon simples é igual à carga do íon (já que esta representa o número de elétrons perdidos ou recebidos pelo átomo do elemento)Exemplo: Formação do cloreto de cálcio (CaCl2)Ca 2 elétrons na última camada (subgrupo 2A)Cl 7 elétrons na última camada (subgrupo 7A)NOX do Ca no CaCl2 = +2NOX do Cl no CaCl2 = – 1– Nos compostos que apresentam ligações covalentes, o NOX do átomo do elemento corresponde a uma carga teórica, admitindo-se que o átomo mais eletronegativo fique com o par de elétrons.

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Exemplo 1: H2

Exemplo 2: HCl

Exemplo 3: HNO3

2- REGRAS PRÁTICAS PARA A DETERMINAÇÃO DO NOX DE UM ELEMENTO 1a REGRA: Elementos que apresentam sempre o mesmo NOX em seus compostos:- Metais alcalinos e Ag, Ni e Cd NOX = +1- Metais alcalinos terrosos NOX = +2- Alumínio NOX = +3- Flúor NOX = –1- Cloro, bromo e iodo, em compostos não-oxigenados, em geral NOX = –1- Enxofre, em compostos não-oxigenados, em geral NOX = –2- Hidrogênio NOX = +1, exceto nos hidretos metálicos (LiH, CaH2, etc.) em que o NOX do Hidrogênio é – 1.- Oxigênio NOX = – 2, exceto:

- Nos peróxidos (H2O2, Na2O2, BaO2, etc.) NOX do O = – 1

- Nos superóxidos (NaO2, CaO4, etc.) NOX do O = – 1/2

- Ligado ao flúor: OF2 NOX do O = +2 O2F2 NOX do O= +1

2a REGRA: Nas substâncias simples, o NOX do elemento é igual a ZERO.NOX do H no H2 = 0NOX do Na no sódio metálico = 0NOX do O no O3 = 0NOX do S no S8 = 03a REGRA: Num íon simples, o NOX do elemento é igual a carga do íon.NOX do Fe no Fe2+ = +2NOX do S no S2– = – 2NOX do Al no Al3+ = +3NOX do Cl no Cl- = – 1

4a REGRA: Nos compostos, a soma algébrica das cargas totais dos elementos é sempre igual a ZERO.Exemplo: Determinação do NOX do P no pirofosfato magnésio (Mg2P2O7)NOX +2 x –2

Mg2 P2 O7

Carga Total +4 2x –14 = 0 x= +5

5a REGRA: Nos íons compostos, ou seja, íons formados por dois ou mais elementos diferentes, a soma algébrica das cargas totais dos elementos é igual a carga do íon.- Determinação do NOX do Mn no MnO4

– (íon permaganato)NOX x – 2

Mn O4—

Carga Total x – 8 = –1 x = +7

Valores Máximos e Mínimos dos NOX dos elementos de acordo com a posição na Tabela Periódica.# NOX máximo = + (no do subgrupo)# NOX mínimo = – (8 – no do subgrupo)Obs. Os metais não têm NOX mínimo.Exemplos:Elemento do 4A: NOXmáx = + 4

NOXmín = – 4Elemento do 7B: NOXmáx = + 7 NOXmín = não tem

EXERCÍCIOS01- Qual é a soma dos Nox de todos os elementos formadores de uma molécula neutra? E no caso de um íon composto?

02- Numa transformação química, o estanho teve seu número de oxidação aumentado em quatro unidades, segundo a equação:

Sn Sn4+

Nessa equação, o estanho:a) ganhou quatro prótons.b) ganhou quatro elétrons.c) perdeu quatro prótons.d) perdeu quatro elétrons.e) perdeu dois prótons e dois elétrons.

03- Determine o NOX do elemento em destaque em cada espécie química:

1) O3 17) Mn2O7 33) Zn3(BO3)2

2) S8 18) HNO3 34) NaH2PO3

3) BrCl 19) H4P2O7 35) H3C2O2–

4) SBr2 20) H3BO3 36) HSO4–

5) SF6 21) CaMnO4 37) MnO42–

6) Na2S 22) Al(NO3)3 38) SO32–

7) ZnI2 23) CH4O 39) ClO4–

8) Ni2S 24) Mn3O4 40) SiO44-

9) KH 25) Na2S2O3 41) BrO–

20

10) Fe2S3 26) Ba2Sb2O7 42) H2AsO52–

11) AuCl 27) CaSO3 43) PO43–

12) CoF3 28) CH3F 44) PCl4+

13) Al2O3 29) Al2(Cr2O7)3 45) S2O62–

14) CaO 30) AgKSO3 46) C2O42–

15) BaO2 31) Ag3PO4 47) CrO42–

16) K2O4 32) H2CO3 48) IO4–

04- O que é número de oxidação (Nox)?

05- Quais são os números de oxidação do iodo nas substâncias I2, NaI, NaIO4 e AlI3?

06- O número de oxidação do manganês no permanganato de potássio (KMnO4) é:a) + 2. c) + 5 e) – 8b) + 3. d) + 7

07- O número de oxidação do átomo de nitrogênio nos compostos: N2O5 NO; HNO3 e NaNO2 é, respectivamente:

N2O5 NO HNO3 NaNO2

a) + 5 + 1 + 3 + 2b) + 2 + 1 + 1 + 1c) + 5 + 2 + 4 + 3d) + 1 + 2 + 3 + 4e) + 5 + 2 + 5 + 3

08- Indique, dentre as substâncias apresentadas, a que contém nitrogênio com número de oxidação mais elevado.a) N2 d) NH4Cl b) Na3N e) HNO3

c) N2O3

09- Nas substâncias CaCO3, CaC2, CO2, C (grafite) e CH4, os números de oxidação do carbono são, respectivamente:a) – 4 + 1 + 4 0 + 4b) + 4 – 1 + 4 0 – 4c) – 4 – 2 0 + 4 + 4d) + 2 – 2 + 4 0 – 4e) + 4 + 4 + 4 + 4 + 4

10- No mineral perovskita, de fórmula mínima CaTiO3, o número de oxidação do titânio é:a) + 4 d) – 1b) + 2 e) – 2c) + 1

11- Os números de oxidação dos halogênios nos compostos KBr, NaIO3, F2 e Cl2O3, são, respectivamente:a) – 1, + 5, 0, + 3. d) + 1, + 3, 0, + 5.b) – 1, – 5, – 2, – 3. e) – 1, – 1, – 1, – 1.c) + 1, – 1, – 2, + 2.

12- Quais os números de oxidação dos elementos que estão em destaque nos íons abaixo?a) IO3

– c) CrO42–

b) MnO32– d) PtCl62–

13- Os números de oxidação do enxofre nas espécies SO2 e SO4

2– são, respectivamente:a) zero e + 4 d) + 4 e + 6b) + 1 e – 4 e) – 4 e – 8c) + 2 e + 8

14- O átomo de cromo apresenta número de oxidação +3 na espéciea) Cr2O3

b) CrOc) Crd) CrO4

2–

e) Cr2O72–

15- Os números de oxidação dos elementos em destaque nas seguintes substâncias são:

KClO3 K2P2O7 Cr2O7–2 HS2O3

– O3

a) + 5, + 6, + 6, + 1, 0.b) + 5, + 6, + 7, + 3, 0.c) + 5, + 6, + 6, + 2, – 2.d) + 6, + 5, + 6, + 2, 0.e) + 6, + 5, + 6, + 2, –2.

16- Quais os números de oxidação dos elementos sublinhados nas substâncias seguintes?a) KClO2

b) SrCO3

c) K2SO3

d) NaNO2

e) NaNO3

f) Ba2As2O7

g) Na2MnO4

h) As2S5

17- Quais são os números de oxidação do manganês (Mn) nos óxidos MnO, MnO2 e Mn2O7?

18- Quais são os números de oxidação do oxigênio nas substâncias H2O, O2 e BaO2?

19- Os números de oxidação dos elementos grifados nas fórmulas XHPO4, YHSO3, ZSO3, R(ClO3)2 são respectivamente:a) +1, +2, +2, +3.

21

b) +2, +1, +2, +5.c) +1, +3, +2, +3.d) +1, +1, +2, +5.e) +2, +3, +1, +5.

20- Os números de oxidação do carbono e do ferro, no composto K3[Fe(CN)6], são, respectivamente:a) +4 e +3b) +2 e +3c) -2 e +3d) -1 e +2e) +3 e +2

21- Os número de oxidação do nitrogênio nos compostos Na3N, NH4Cl, KNO2 e Ca(NO3)2 são, respectivamente:a) -1, +5, +2,+5.b) +3, +1, -5, -3.c) -3, -3, +3, +5.d) +3, -4, +1, +3.e) +3, +1, +5, -3

22- Os estados de oxidação dos elementos grifados nas fórmulas: HCOOH, BaO2, BeH2, K2S são, respectivamente:a) 2-; 4+; 1+; 2-b) 2+; 2+; 1-; 2+c) 2-; 2+; 1+; 2-d) 2+; 2+; 1-; 2-e) 2+; 4+; 1+;2+

23- O nitrogênio possui número de oxidação 3- no composto:a) HNO2 c) NH3 e) N2O3

b) HNO3 d) NCl3

24- Observe os íons relacionados: HCO , NH , S2O ,

P2O e ClO . Com base nas regras de determinação do número de oxidação, o NOX dos elementos em negrito nesses íons, na ordem apresentada acima, é:a) 4+; 3-; 6+; 5+; 7+b) 4+; 3+; 4+; 3+; 7+c) 4+; 3+; 4+; 5+; 5+d) 4-; 3-; 4+; 3+; 5+e) 4-; 3-; 6+; 5+; 7+

25- Descobertas recentes da medicina indicam a eficiência do óxido nítrico, NO, no tratamento de determinado tipo de pneumonia. Sendo facilmente oxidado pelo oxigênio a NO2, quando preparado em laboratório, o ácido nítrico deve ser recolhido em meio que não contenha O2. Os números de oxidação no NO e NO2 são respectivamente:a) 3+ e 6+b) 2+ e 4+c) 2+ e 2+d) zero e 4+e) zero e 2+

LIGAÇÃO QUÍMICA1- MODELO DO OCTETO

Nas condições ambientes apenas os gases nobres (He, Ne, Ar; Xe, Kr e Rn) apresentam átomos estáveis isolados, isto é, que não estão unidos a outros átomos.

Ao contrário de todos os outros elementos, os gases nobres apresentam a última camada contendo oito elétrons, com exceção do hélio, cuja última camada só comporta dois. Tudo indica, portanto, que possuir uma eletrosfera igual à de um gás nobre faz com que o átomo fique estável.

De acordo com esse modelo, temos:Um átomo estará estável quando sua última camada

possuir oito elétrons (ou dois, no caso da camada K). Os átomos não-estáveis se unem uns aos outros a fim de adquirir essa configuração de estabilidade.

A união entre átomos é chamada de ligação química, que pode ocorrer de três maneiras: a ligação iônica, a ligação covalente e a ligação metálica.

2- LIGAÇÃO IÔNICA OU ELETROVALENTEÉ a ligação em que um átomo doa e outro recebe

elétrons. Consideremos átomos neutros dos elementos sódio e cloro: Na e Cl.

Os íons Na+ e Cl- possuem cargas elétricas opostas e, portanto, se atraem mutuamente. Essa atração mantém os íons unidos, formando uma substância muito conhecida, o sal de cozinha, representado pela fórmula NaCl. Tal união é chamada de ligação iônica ou ligação eletrovalente.Ex2: Ca e FEx3: Al e O

Os elementos das famílias 1, 2 e 13, que são metais, apresentam um, dois e três elétrons, respectivamente e, para ficarem estáveis, de acordo com a regra do octeto, deverão perder esses elétrons. Já os elementos das famílias 15,16 e 17, predominantemente ametais, deverão receber o número de elétrons que faltam para completar o octeto.

22

O módulo da carga de um íon é chamado de valência desse íon. Assim, por exemplo, Na+ é um cátion monovalente; O2- é um ânion bivalente e Al3+ é um cátion trivalente.

Todo composto iônico é sólido, quando puro, nas condições ambientes de pressão e temperatura.

3- LIGAÇÕES COVALENTES3.1- LIGAÇÃO COVALENTE NORMAL

É a ligação em que há o compartilhamento de elétrons que leva a formação de moléculas.

O hidrogênio possui apenas um elétron e necessita, portanto, de um para ficar com a eletrosfera igual à do hélio.

Ex1:Cl2 Ex2: O2 Ex3: N2

Moléculas de substâncias compostas são também formadas por átomos que se unem através de ligações covalentes.

Ex1: HCl Ex2: H2O Ex3: CO2

O número de ligações covalentes que um átomo faz é chamado de valência desse átomo. Assim, por exemplo, H e Cl são monovalentes; O é bivalente; N é trivalente e C é tetravalente.

As substâncias formadas por ligação covalente são chamadas de substâncias moleculares. Podem ser sólidas, líquidas ou gasosas.

3.2- LIGAÇÃO COVALENTE COORDENADA OU DATIVA

É aquela em que um dos átomos entra com dois elétrons para o compartilhamento e o outro com nenhum. Consideremos o composto de fórmula molecular SO2, um poluente atmosférico comum nas grandes cidades.

Outro exemplo de molécula em que ocorre a ligação dativa é o ozônio.

4- ALOTROPIAAlótropos são diferentes substâncias simples

formadas por um mesmo elemento químico. Esse fenômeno ocorre com o oxigênio, fósforo, carbono e enxofre. Gás oxigênio (O2) e gás ozônio (O3) Fósforo branco (P4) e fósforo vermelho (Pn) Carbono grafite (CG) e carbono diamante (CD) Enxofre rômbico e enxofre monoclínico

5- LIGAÇÃO METÁLICAOs metais não exercem uma atração muito alta

sobre os elétrons da sua última camada e, por isso possuem alta tendência a perder elétrons. Dessa forma, um metal sólido é constituído por átomos metálicos em posições ordenadas com seus elétrons de valência livres para se movimentar por todo o metal. Assim, temos um "amontoado" organizado de íons metálicos positivos mergulhados num "mar de elétrons" livres. Este é o chamado modelo do mar de elétrons, que explica a condutividade elétrica dos metais.

A regra do octeto não explica a ligação metálica.O agrupamento dos átomos de metais forma o

chamado retículo cristalino metálico. Levando isso em conta, um pedaço de ferro, por exemplo, deveria ser representado

por Fen, em que n representa um número muito grande de átomos de ferro presentes nesse pedaço. Contudo, os químicos, para simplificar, representam um pedaço de metal apenas pelo símbolo do elemento, no caso, Fe.

5.1- LIGAS METÁLICASSão misturas sólidas de dois ou mais elementos, em

que a totalidade, ou pelo menos a maior parte dos átomos presentes é de elementos metálicos.

Ouro 18 quilates, bronze, latão e aço são materiais que apresentam uma característica comum: trata-se de ligas metálicas. Ouro 18 quilates é uma liga de ouro e cobre. Bronze é uma liga de cobre e estanho. Latão é uma liga de cobre e zinco. Aço é uma liga de ferro com pequena quantidade de

carbono.

EXERCÍCIOS01- Analise as afirmativas relativas aos elementos químicos de números atômicos 3, 11 e 19.I. Pelo fato de possuírem 1 elétron no último nível, tendem a se transformar em ânion de carga -1.II. Por pertencerem a um mesmo período da tabela periódica, apresentam propriedades químicas semelhantes.III. Ao se combinarem, respectivamente, com os elementos do 2o, 3o e 4o períodos do grupo 7A, formam compostos iônicos.Está(ão) correta(s):a) apenas I. c) apenas III. e) apenas I e III.b) apenas II. d) apenas I e II.

02- (E Dom Bosco-DF) Um elemento de configuração 1s2 2s2

2p6 3s2 3p5 possui forte tendência para:a) perder 5 elétrons. d) ganhar 2 elétrons.b) perder 1 elétron. e) ganhar 1 elétron.c) perder 2 elétrons.

03- (UFRN) Na ligação química de um átomo X, alcalino terroso (2A), com um átomo Y, pertencente à família dos halogênios (7A), deverá haver a formação de cátion e ânion, respectivamente:a) X+ e Y-. c) X2+ e Y-. e) X7+ e Y2-.b) X+ e Y2-. d)X2+ e Y7-.

04- (U. F. de Santa Maria-RS) Assinale a alternativa que apresenta somente compostos com ligações covalentes normais.a) HBr, NaCl, Cl2. d) HCl, CCl4, H2O.b) Hl, NH3, H2SO4. e) BeCl2, HCN, NaF.c) CaCl2, H2S KI05- (Cesgranrio) Um elemento E tem, na sua camada de valência, a configuração 4s2 4p4. Sobre o elemento E, é falso afirmar que:a) pertence à família dos calcogênios na tabela periódica.b) está localizado no quarto período, grupo 6A da tabela periódica.

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c) É um elemento representativo na classificação periódica.d) tende a receber 2 elétrons e formar o íon E2-.e) forma com elementos X do grupo 1A compostos iônicos de fórmula XE2.

06- (UFSE) Todos os átomos estão com eletrosferas iguais às de gases nobres na molécula representada por:a) CF. b) CF2. c) CF3. d) CF4. e) CF5.

07- (U. E Vicosa-MG) Escreva a fórmula estrutural para cada fórmula molecular representada a seguir.a) CH5Nb) CO2

c) C2Cl2F4

08- Esta questão se refere aos seguintes elementos químicos: sódio, magnésio, alumínio, silício, fósforo, enxofre e cloro. a) Consulte a tabela periódica e determine os símbolos e as famílias desses elementos.b) Sabe-se que três deles se combinam com o hidrogênio formando compostos em que a ligação é iônica. Quais são eles?c) Escreva as fórmulas dos compostos mencionados no item anterior.d) Sabe-se que os outros quatro elementos se combinam com o hidrogênio formando compostos em que a ligação é covalente. Escreva a fórmula estrutural desses compostos.

09- (F. F. Uberlândia-MG) O fosgênio (COCl2), um gás, é preparado industrialmente por meio da reação entre o monóxido de carbono e o cloro. A fórmula estrutural da molécula do fosgênio apresenta:a) uma ligação dupla e duas ligações simples.b) uma ligação dupla e três ligações simples.c) duas ligações duplas e duas ligações simples.d) uma ligação tripla e duas ligações simples.e) duas ligações duplas e uma ligação simples.

10- (Esal-MG) O número máximo de ligações coordenadas ou dativas que o cloro pode efetuar é igual a:a) 1. c) 3. e) 5.b) 2. d) 4.

11- Assinale se as seguintes afirmativas são verdadeiras ou falsas.( ) Um pedaço de metal sólido é constituído por moléculas.( ) Quando átomos de metal se unem por ligação metálica, eles passam a ficar com o octeto completo.( ) Num retículo cristalino metálico, os átomos podem estar unidos por ligações iônicas ou covalentes.( ) Os metais são bons condutores de corrente elétrica, pois apresentam elétrons livres.( ) Os metais são bons condutores de calor, pois apresentam elétrons livres.( ) O aço é uma liga que apresenta alta resistência à tração, daí ser usado na fabricação de cabos de elevadores e na construção civil.

12- (Ceeteps-SP) Um químico recebeu três amostras sólidas (X, Y, Z) e, após alguns testes, obteve os seguintes resultados:I. X conduziu eletricidade no estado sólido.II. Y não conduziu eletricidade no estado sólido, mas conduziu no estado liquido.III. Z não conduziu eletricidade no estado sólido nem no estado líquido.

Analisando os resultados obtidos, é correto afirmar que X, Y e Z são, respectivamente:a) composto iônico, composto molecular, metal.b) metal, composto iônico, composto molecular.c) composto iônico, metal, composto molecular.d) composto molecular, metal, composto iônico.e) metal, composto molecular, composto iônico.

13- (UFSE) Alotropia é o fenômeno que envolve diferentes substâncias:a) simples formadas pelo mesmo elemento químico.b) compostas formadas por diferentes elementos químicos.c) simples com a mesma atomicidade.d) compostas com a mesma fórmula molecular.e) compostas formadas pelos mesmos elementos químicos.

14- (U. F. de Santa Maria-RS/Peles) A alotropia exibida por elementos como o carbono ou enxofre pode ser definida como a propriedade de um mesmo elemento formar substâncias ... diferentes. Essas substâncias possuem semelhantes propriedades ... mas diferentes propriedades ... . Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas.a) simples - físicas - alotrópicasb) compostas - químicas - físicasc) compostas - alotrópicas - químicasd) compostas - físicas - químicase) simples - químicas - físicas

6- POLARIDADE DAS LIGAÇÕES E DAS MOLÉCULAS

F > O > N = Cl > Br > I = S = C > F = H > metaisEletronegatividade decrescente

6.1- POLARIDADE DAS LIGAÇÕESConsidere uma molécula de gás fluorídrico (HF). O

par de elétrons compartilhado não é atraído igualmente por ambos os átomos, uma vez que o átomo do flúor é mais eletronegativo que o do hidrogênio. Embora o par de elétrons esteja sendo compartilhado, ele se encontra mais deslocado para o lado do flúor Dizemos que no flúor aparece uma carga parcial negativa (simbolizada por -), e no hidrogênio uma carga parcial positiva (simbolizada por +). A ligação entre H e F é chamada de ligação covalente polar.

Considere, agora, o caso da molécula de H2. Como ambos os átomos presentes possuem a mesma eletronegatividade, não haverá polarização da ligação e dizemos que se trata de uma ligação covalente apolar.

– H – H

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Quando uma ligação covalente será polar? Sempre que os dois átomos que se unem por ligação covalente possuírem eletronegatividades diferentes.

6.2- POLARIDADE DAS MOLÉCULASA polarização das ligações apresenta uma direção,

um sentido e uma intensidade (que depende da diferença de eletronegatividade entre os átomos).

Assim, temos:Molécula Simétrica No de pares eletrônicos ao redor do átomo central = No de grupos iguais ligados ao átomo central MOLÉCULA APOLARMolécula Assimétrica No de pares eletrônicos ao redor do átomo central No de grupos iguais ligados ao átomo central MOLÉCULA POLAR

Outros exemplos, cujas moléculas apresentam maior complexidade, são: Compostos polares: metanol (ou álcool metílico, CH3OH),

álcool comum (etanol ou álcool etílico, CH3CH2OH) e acetona (H3CCOCH3).

Compostos apolares: derivados diretos do petróleo (gasolina, benzina, querosene, óleo diesel, óleo lubrificante etc.), óleos e gorduras de origem animal ou vegetal.

6.3- POLARIDADE E SOLUBILIDADESubstância polar tende a se dissolver bem em outra

substância polar.Substância apolar tende a se dissolver bem em outra

substância apolar.Quando uma substância é polar e a outra é apolar,

como no caso água e gasolina, não há tendência para solubilização.

7- FORÇAS INTERMOLECULARESAs forças que mantêm as moléculas unidas nos

estados sólido e líquido são chamadas de forças (interações ou ligações) intermoleculares. São fundamentalmente de três tipos: dipolo-dipolo, pontes de hidrogênio e dipolo instantâneo-dipolo induzido.

7.1- INTERAÇÕES DIPOLO-DIPOLO É típico de moléculas polares. Considere uma

molécula de cloreto de hidrogênio (HCl). Sua extremidade negativa atrai a extremidade positiva de outra molécula vizinha, o mesmo ocorrendo com sua parte positiva, que interage atrativamente com a parte negativa de outra vizinha.

7.2- INTERAÇÕES PONTES DE HIDROGÊNIO

Quando, em uma molécula, tivermos o hidrogênio ligado a um dos três elementos mais eletronegativos (F, O, N), haverá uma grande polarização dessa ligação, o que acarretará ao hidrogênio uma grande deficiência de elétrons.

Pontes de hidrogênio são interações que ocorrem entre moléculas que apresentem átomos de H ligados a F, O ou N.

7.3- INTERAÇÕES DIPOLO INSTANTÂNEO-DIPOLO INDUZIDO

É típico de moléculas apolares. Elas possuem uma nuvem de elétrons em contínuo movimento. Se, durante uma pequena fração de segundo, essa nuvem eletrônica estiver um pouco mais deslocada para um dos extremos da molécula, podemos dizer que foi criado um dipolo instantâneo, ou seja, por um pequeno espaço de tempo apareceram dois pólos na molécula. A extremidade positiva desse dipolo atrai os elétrons da molécula vizinha, na qual, por sua vez, também aparece um dipolo, chamado de dipolo induzido, que é provocado pela primeira molécula. Esses dois dipolos, o instantâneo e o induzido, se atraem como no caso dos dipolos permanentes. A diferença é que essa situação dura apenas uma fração de segundo.

As interações dipolo instantâneo-dipolo induzido são conhecidas também como forças dipolo induzido-dipolo induzido, ou ainda forças de dispersão de London. Na verdade, elas ocorrem em todas as substâncias - polares ou apolares; são, porém, de grande importância nas substâncias apolares.

7.4- FORÇAS INTERMOLECULARES E PONTO DE EBULIÇÃO

Quando fervemos uma substância, estamos, na verdade, rompendo as ligações entre as moléculas para separá-las.

A fervura implica quebra de ligações intermoleculares.

Assim, ao ferver HF, estamos rompendo pontes de hidrogênio; ao ferver HCl, HBr ou HI (polares), estamos quebrando interações dipolo-dipolo; e, ao ferver F2, Br2 ou I2

(apolares), estamos rompendo interações instantâneo-dipolo induzido.

Quanto maior for a massa, mais difícil será fazer a molécula se desprender da fase líquida e passar para a fase vapor e, portanto, maior a temperatura necessária para a fervura (maior ponto de ebulição).

Quanto mais fortes também forem as interações entre as moléculas, mais unidas elas estarão e, portanto, mais difícil será ferver a substância (maior ponto de ebulição).Dipolo instantâneo induzido < Dipolo permanente-dipolo permanente < Pontes de hidrogênio

EXERCÍCIOS15- Determine a polaridade das moléculas das seguintes substâncias:a) SO2 c) CS2; e) H2S;b) CH3Cl; d) NF3; f) COCl2.

16- (Vunesp) P e Cl têm, respectivamente, 5 e 7 elétrons na camada de valência.a) Escreva a fórmula de Lewis do tricloreto de fósforo.b) Qual é o tipo de ligação formada entre os átomos de fósforo e cloro?c) A molécula resultante é polar ou apolar?

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17- (U. E. Ponta Grossa-PR) Considerando que a forma geométrica da molécula influi na sua polaridade, assinale a alternativa que contém apenas moléculas apolares.a) BeH2 e NH3. b) BCl3 e CCl4.c) H2O e H2.d) HBr e CO2.e) H2S e SiH4.

18- (Mackenzie SP) A molécula apolar que apresenta ligações polares é: (Dados: 1H1, 17Cl35, 8O16, 6C12, 7N14). Eletronegatividade: H = 2,1; Cl = 3,0; O = 3,5; C = 2,5; N = 3,0.)a) HCl. d) NH3.b) H2O. e) H2.c) CO2.

19- (Vunesp) A partir das configurações eletrônicas dos átomos constituintes e das estruturas de Lewis:a) determine as fórmulas dos compostos mais simples que se formam entre os elementos:

I. hidrogênio e carbono;II. hidrogênio e fósforo.

b) Qual é a polaridade de cada uma das moléculas formadas, considerando-se o número de pares de elétrons?(números atômicos: H = 1; C = 6; P = 15.)

20- (Vunesp) Entre as substâncias gás amoníaco (NH3), metano (CH4), cloreto de hidrogênio (HCl,) nitrogênio (N2) e água (H2O), indique qual apresenta molécula do tipo:a) apolar; b) polar.

21- (EMTM-MG) Considere as moléculas de fórmulas SO2 e BF3.a) Represente suas fórmulas de Lewis.b) Com base nas fórmulas de Lewis, discuta sobre a polaridade previstas para cada uma dessas moléculas.(Dados os números atômicos: B = 5;O = 8; F = 9; S = 16.)

22- (U. F. Vicosa-MG) A configuração eletrônica dos elementos é a principal responsável pelas ligações químicas nas substâncias. Aproveitando os exemplos:

H2O(l), NaCl(s), Ag(s) , dê:a) a estrutura de Lewis do composto que apresenta ligação covalente, indicando se o composto ‚ polar ou apolar;b) o conceito de ligação iônica;c) a indicação de qual dos elementos envolvidos nos compostos do enunciado é o mais eletronegativo;d) a relação (>, < ou =) existente entre o raio atômico e o iônico de um dos elementos que fazem parte do composto iônico.

23- (U. F. de Santa Maria-RS/Peies) Analisando as afirmações a seguir, referentes ao tipo de ligações e polaridade da molécula NCl3, indique se são verdadeiras (V) ou falsas (F).( ) A molécula não possui pares de elétrons emparelhados disponíveis.

( ) Existem, nessa molécula, três ligações covalentes normais.( ) A molécula é polar.

A seqüência correta é:a) F, V, V. d) V, F, V.b) V, F, F. e) F, V, F.c) F, F; V.

24- (U. F. de Santa Maria-RS) Analise as alternativas:I. NH3 e H2S são moléculas apolares que apresentam ligações polares.II. A polaridade de uma molécula depende da polaridade das ligações e da geometria da molécula.III. Moléculas diatômicas entre átomos iguais são sempre apolares.

Está(ão) correta(s):a) apenas I.b) apenas II.c) apenas III.d) apenas I e II.e) apenas II e III.

25- (U. F. de Santa Maria-RS/Peles) Associe a segunda coluna à primeira.I coluna II coluna(1) Composto iônico ( ) CaCO3

(2) Composto covalente polar ( ) AlF3

(3) Composto covalente apolar ( ) CS2

( ) PCl3( ) HBr( ) BF3

( ) BaCl2A seqüência correta é:

a) 1 - 1 - 2 - 1 - 3 - 2 - 3. d) 1 - 1 - 3 - 2 - 2 - 3 - 1.b) 2 - 2 - 3 - 1 - 1 - 1 - 3. e) 3 - 2 - 1 - 2 - 3 - 2 - 2.c) 2 - 3 - 1 - 3 - 2 - 3 - 1.

26- (Vunesp) Um sólido tem cheiro acentuado à temperatura e pressão ambientes e apresenta as seguintes características físicas:I. Pontos de fusão e ebulição baixos.II. É isolante elétrico no estado sólido e fundido.III. É insolúvel em água.

Com base nesses dados, pode-se concluir que as interações que mantém a substância no estado sólido devem ser do tipo:a) ligação covalente apolar.b) ligação covalente polar.c) ligação iônica.d) pontes de hidrogênio.e) interações de Van der Waals.

27- (PUC-PR) O dióxido de carbono, presente na atmosfera e nos extintores de incêndio, apresenta ligação entre os seus átomos do tipo ... e suas moléculas estão unidas por ... . Os

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espaços acima são corretamente preenchidos pela alternativa:a) covalente apolar - forcas de Van der Waalsb) covalente apolar - atração dipolo-dipoloc) covalente polar - pontes de hidrogêniod) covalente polar - forcas de Van der Waalse) covalente polar - atração dipolo-dipolo

28- (UFC) Os agregados moleculares são mantidos por interações físicas (forcas intermoleculares) distintas daquelas que originam as ligações químicas. Por exemplo, as moléculas de água são mantidas em um agregado molecular por meio das ligações de hidrogênio, que são originadas das interações entre as extremidades opostas dos dipolos da água.Sobre as pontes de hidrogênio, é correto afirmar que:a) ocorrem freqüentemente entre moléculas apolares, em baixas temperaturas.b) são mais fortes do que as ligações iônicas ou eletrovalentes.c) contribuem decisivamente para a ocorrência da água no estado líquido, a 25o C e 1 atm.d) são forcas intermoleculares originadas da interação entre dois átomos de hidrogênio.e) somente ocorrem nos agregados moleculares de água, a 25o C e 1 atm.

29- (UnipSP) Ocorre ruptura de ligações por pontes de hidrogênio no fenômeno:a) 2 H2O(g) 2 H2(g) + O2(g)

b) H2O(g) H2O(l).c) CO + H2 + O2 CO2 + H2O.d) H2(l) H2(g).e) H2O(l) H2O(g).

30- (U. F. Vicosa-MG) Das substâncias abaixo representadas, aquela que apresenta ligações de hidrogênio entre suas moléculas é:a) CH3CH2OCH2CH3.b) CH3COONa.c) CH3CH2OH.d) CH3COCl.e) CH3COCH3.

31- (Vunesp) A água, a amônia e o metano têm massas moleculares próximas. Apesar disso, a água possui ponto de ebulição muito mais elevado que os da amônia e do metano. Essas observações experimentais podem ser explicadas porque:a) a água tem ligações iônicas, enquanto o metano e a amônia são formados por ligações covalentes.b) os tipos de ligações não interferem no ponto de ebulição.c) todos os três compostos apresentados têm ligações covalentes, porém a amônia e o metano são polares.d) as moléculas de água têm as ligações covalentes oxigênio-hidrogênio facilmente rompíveis.e) a água possui moléculas polares que formam ligações de pontes de hidrogênio, aumentando a força de coesão entre suas moléculas.

32- (UFPA) O gás carbônico (CO2), quando congelado, é conhecido como gelo seco, muito utilizado nos carrinhos de sorvete e em efeitos especiais em cinema e televisão. Nessa condição, suas moléculas estão unidas por:a) pontes de hidrogênio. b) ligações covalentes.c) forcas de Van der Waals.d) ligações dipolo-dipolo.e) ligações iônicas.

33- (Cesgranrio) Analise o tipo de ligação química existente nas diferentes substâncias: Cl2, HI, H2O e NaCl, e assinale a alternativa que as relaciona em ordem crescente de seu respectivo ponto de fusão.a) Cl2 < HI < H2O < NaCl. b) Cl2 < NaCl <HI < H2O.c) NaCl < Cl2 < H2O < HI.d) NaCl < H2O < HI < Cl2.e) HI < H2O < NaCl < Cl2.

34- (IME-RJ) Indique a característica apresentada pela molécula do composto BF3 para as propriedades abaixo.a) Polaridade de ligação.b) Ligação intermolecular.c) Polaridade de molécula.

35- (Osec SP) Um elemento químico A de número atômico 38 forma o íon:a) A2-. b) A+. c) A3+. d) A-. e) A2+.

36- Qual é a fórmula do composto resultante da união dos elementos 16X e 20Y?

37- Qual é a fórmula do composto resultante da união de um elemento A da família 1, com outro B, da família 15?

38- As configurações eletrônicas de dois elementos X e Y terminam respectivamente, em 2p4 e 3p1. Qual é a fórmula do composto iônico formado por eles?

39- (Mackenzie-SP) Das substâncias (I) gás hélio, (II) cloreto de sódio, (III) gás nitrogênio e (IV) água, apresentam somente ligações covalentes normais em sua estrutura:a) I e III. d) II e III.b) III e IV. e) I e II.c) I e IV.

40– (UFSE) Qual é o número total de elétrons em torno do núcleo do átomo de arsênio na substância AsCl3?a) 36 b) 33 c) 18 d) 10 e) 8

41- (UECE) Átomos do elemento X que apresentam a distribuição eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5:a) pertencem a família dos calcogênios.b) formam facilmente, com o carbono, o composto CX2.c) formam o íon X-.d) apresentam cinco níveis de energia.

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42- (FE-SP) Uma das preocupações com a qualidade de vida em nosso planeta é a diminuição da camada de ozônio, substância que filtra os raios ultravioleta do Sol, que são nocivos à nossa saúde. Assinale a única alternativa falsa referente ao ozônio.a) É uma molécula triatômica.b) É uma forma alotrópica do gás oxigênio.c) É uma substância molecular.d) É um isótopo do elemento oxigênio.e) Possui ligações covalentes.

43- (Unicamp-SP) A uréia (CH4N2O) é o produto mais importante de excreção do nitrogênio pelo organismo humano.Na molécula da uréia, formada por oito átomos, o carbono apresenta duas ligações simples e uma dupla, o oxigênio uma ligação dupla, cada átomo de nitrogênio três ligações simples e cada átomo de hidrogênio uma ligação simples. Átomos iguais não se ligam entre si. Baseando-se nessas informações, escreva a fórmula estrutural da uréia representando ligações simples por um traço (-) e ligações duplas por dois traços (=).

44- (Vunesp) Para as moléculas N2 e N2H4 (hidrazina) pede-se escrever as respectivas estruturas de Lewis. (Números atômicos: H = 1, N = 7.)

45- Determine a polaridade das moléculas das seguintes substâncias:a) CHCl3; d) HCN;b) SO2; f) O3.c) PCl3; e) H2S;

46- (IME-RJ) Os compostos FeO, NO, F2, NaCl e HCl apresentam, respectivamente, os seguintes tipos de ligações:a) iônica, covalente apolar, metálica, iônica e covalente polar.b) covalente polar, covalente polar, covalente apolar, iônica e molecular.c) metálica, iônica, covalente pura, molecular e iônica.d) iônica, covalente polar, covalente apolar, iônica e covalente polar.e) iônica, covalente apolar, covalente apolar, iônica e iônica.

47- (PUC-MG) Dentre as afirmativas abaixo, a incorreta é:a) O composto formado entre um metal alcalino-terroso e um halogênio é covalente.b) O composto covalente HCl é polar, devido à diferença de eletronegatividade existente entre os átomos de hidrogênio e cloro.c) O composto de fórmula KI é iônico.d) A substância de fórmula Cl2 é apolar.e) Ligação covalente é aquela que se dá pelo compartilhamento de elétrons entre dois átomos.

48- (Unifor-CE) “Na substância de fórmula H Te H, os átomos estão unidos por ligação (I) e a molécula é (II).” Completa-se corretamente a afirmação quando (I) e (II) são substituídos, respectivamente, por:a) iônica e polar

b) covalente apolar e apolar.c) metálica e apolar.d) covalente polar e polar.e) covalente apolar e polar.

49- (Unifor-CE) Dadas as fórmulas P4, KF, N2, HCl e H2Se, representam substâncias de molécula apolar:a) P4 e HCl.b) N2 e P4.c) KF e P4.d) HCl e H2Se.e) KF e H2S.

50- (FaapSP) Considerando as substâncias O2, CH4, H2O, HCl e HF, indique quais apresentam moléculas polares e quais apresentam moléculas não-polares.

51- (UFRJ) O dióxido de carbono (CO2) solidificado, o gelo seco, é usado como agente refrigerante para temperaturas da ordem de 78o C.a) Qual é o estado físico do dióxido de carbono a 25o C e 1 atm?b) O dióxido de carbono é uma molécula apolar, apesar de ser constituído por ligações covalentes polares. Justifique a afirmativa.

52- (UFRS) A intensificação das interações intermoleculares ocorre quando:a) a água entra em ebulição.b) o vapor de água sofre condensação.c) a água, a altas temperaturas, decompõe-se em oxigênio e hidrogênio.d) o vapor de água é aquecido.e) o gelo sofre fusão.

53- (PUC/Campinas-SP) O congelamento da água na superfície dos lagos, em países frios, ocorre pela:a) ruptura de ligações intermoleculares.b) ruptura de ligações intramoleculares.o) formação de ligações intermoleculares.d) formação de ligações intramoleculares.e) formação de ligações inter e intramoleculares.

54- (U. E. Ponta Grossa-FR) Durante a ebulição, a passagem da água do estado líquido para o gasoso ocorre pelo rompimento de urna forca de atração conhecida como:a) ligações covalentes polares. b) forcas de London.c) ligações covalentes apolares.d) pontes de hidrogênio.e) ligações iônicas.

55- (UEL-PR) Ruptura de ligações por pontes de hidrogênio ocorre quando:a) água gasosa é decomposta em hidrogênio e oxigênio.b) hidrogênio líquido se vaporiza.o) vapor d'água se condensa.d) água líquida se evapora.

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e) gás d'água (mistura de CO + H2) entra em combustão.

56- (Unip-SP) O principal tipo de força atrativa que deve ser vencida para sublimar o gelo seco (CO2) (sólido) é:a) ligação covalente.b) força de London (entre dipolos temporários).c) força entre dipolos permanentes (devidos à diferença de eletronegatividade).d) ligação coordenada.e) ligação iônica.

57- (UFES) A existência de pontes de hidrogênio só é possível entre compostos quando há:a) um elemento fortemente eletropositivo ligado a um átomo de hidrogênio.b) dois elementos, um fortemente eletropositivo e outro fortemente eletronegativo ligados entre si.c) uns elementos fortemente eletronegativos, dotados de pares de elétrons não-compartilhados, ligado ao hidrogênio.d) um aumento muito grande na intensidade das forças de London.e) uma ligação química entre o hidrogênio e os elementos de transição externa.

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