Revisão Tito e Canto 1ºAno

;83

\

F-bçtufrEto

bdes-trh serra Ìp

iÍura

ÉstÈòre

DgE-

fràdor&uirÍ osDmer-Ëâis"

Es àÌs

ÈI

I

Enls-DâTDsó|ts

dG

r4ua

ráguô

tretoo:ìËes.

Revisão de Temas Para o Vestibular 245

Estrutura atômica

a

a

a

a

Elétron, partícula com cargaelétrica negativa e 1.836 vezesmais Ieve que o próton

Nêutron, partículaeletricamente neutra e demassa aproximadamente igualà do próton

Próton, partícula com cargaelétÍica positiva

Distribuição eletrônica n0s subníveis

ttlt '^a/ ^.

,r'""^r"'t-a/ .,

,at'"^.at'"^.ato'.'a/ . .

,. *'^,a ort

^ r. I dr.o

-

4Í1.4 a"'

"a

u "' ̂ ..

uoo

-a

5 d..0,,- 5 f J 4

a6s" a6pea6d'v

.a7t" etc'

Legenda

- t_

Nível lg'--_Jde | | Número

enerqia- I máximo" Subnível de

elétrons

As diagonais desse esquema mostram aseqüência segundo a qual pode ser Íeita adistribuição eletrônica para a maioria dosátomos. Portanto, trata-se apenas de umrecurso para facilitar a lembrança dessaseqüência. Ele é chamado diagrama dasdiagonais. (Alguns autores o denominamdiagrama de Pauling.)

1H

,He

,Li

nBe

5B

6c

7N

soeF

,oN€

'Na

ls-

Is-

1s2 2sr

ls2 2sz

1s2 2s2 zpl

ls2 2s2 2p2

ls2 2s2 2p3

ls2 2sz 2p4

ls2 2s2 2p5

ls2 2s2 2p6

ls2 2s2 2p6 3sr

LrNa ls2

IK-2

tç2 2oa ffiI

M-1I

L-8

Atomos e elementos químicosNúmero atômico (Z) é o número de prótons presentes no núcleo de um átomo.Número de massa (A) é a soma do número de prótons (Z) e de nêutrons (N) presentes no núcleo de umátomo.

Elemento químico é o conjunto de átomos que possuem um mesmo número atômico (Z). Todos essesátomos possuem as mesmas propriedades químicas.

Durante as transformações quÍmicas, o núcleo dos átomos permanece inalterado.

Isótopos são dois ou mais átomos que possuem mesmo número atômico (Z) e diferentes números demassa (A).

Distribuição eletrônica nas camadas

so l* :Z*2:'+li4

rc'_Z IIO Distri-brigqg eletrônica nos níveisou camadas

llustração esquemática de um átomo, noqual a maior parte é espaço vazio.Este esquema está bastante fora de propor-ção, pois na verdade o diâmetro daeletrosfera é milhares de vezes maior queo do núcleo. Um átomo aoresenta muitomais espaço vazio que preenchido.

SÍmbolo e Confrguraçãonúmero atômico eletrônica

o A camada mais externa é denominada camada de valência e seus elétrons são os elétrons de valência.

246

lons

Química na Abordagem do Cotidiano o Volume 3

Quando um átomo está eletricamente neutro, ele possui prótons e elétrons em igual número.

Quando um átomo eletricamente neutro perde ou recebe elétrons, ele se transÍorma em um íon.

Íon negativo é chamado de ânion.

Íon positivo é chamado de cátion.

a

a

a

a

1"NuÁtomo neutro

rs2 2s2 2p6bJ

ï

lzLl

Átomo neutro

1s2 2s2 2p6i3;2 ãp1

ï

Retira.se o elétronda camada de valência

1:..;,+,p1Çtff :!.$$ffi 1.r',,

O núcleo nâo se altera.Portanto A e Ztambém não.

A alteração ocorre na+eletrosfera.

'-':.,p"14..i *

Símbolo queindica excessode I cargaposiüva

Excesso deI cargapositiva

Símbolo queindica excessode I carganegaüva

Excesso deI carganegativa

?ïN"*Cátion

iÍcr-Ânion

, ' ' . ' . i .a ' ' . l '

ô núcleo nôo ce altera.Portanto A e Ztambém não.

A alteração ocorre na +eletrosfera.

I {$or, r12 zr2 zp6irr2-ãn6i

Acrescenta*e o elétronna camada de valência

4. CJFPB) Os fogos de artifício coloridos são Íabricados, adicio-nando-se à pólvora elementos quÍmicos metálicos como osódio (cor amarela), estrôncio (vermelho escuro), potdssio(violeta), etc. Quando a pólvora queima, elétrons dos me.tais presentes sofrem excitação eletrônica e, posteriormen-te, liberação de energia sob a forma de luz, cuja cor é carac-terística de cada metal.O fenômeno descritoa) é característico dos elementos dos grupos 6A e 7A da

tabela periódica.b) ocorre, independentemente, da quantidade de energia

fornecida.c) está em concordância com a transição eletrônica, con-

forme o modelo de Bohr.d) mostra que a transição de elétrons de um nÍvel mais in-

terno para um mais externo é um processo que envolveemissão de energia.

e) mostra que um elétron excitado volta ao seu estado Íun-damental, desde que absorva energia.

i+(UFPI) A representação lfFe lndica que o átomo do elementoquÍmico Íerro apresenta a seguinte composição nuclear:a) 26 prótons, 20 elétrons e 30 nêutrons.b) 26 elétrons e 30 nêutrons.c) 26 prótons, 26 elétrons e 56 nêutrons.d) 26 prótons e 26 elétrons.e) 26 prótons e 30 nêutrons.

(Fazu-MG) Considerando um elemento comZ -- 13 e A: 27 ,o número de prótons e nêutrôns deste elemento é respecti-vamente:a) 27e13b) 13e14c) 14e13d) 13e40e) 13e13

(ESPM-SP) Um átomo X tem 56 prótons e 8l nêutrons. Deter-minar o número de nêutrons de um átomo I sabendo queele é isótopo de X e tem número de massa igual a l3{1.

Revisão

5. (rH

cl-Éca)b),c)

oe):

6' clddwpaa)

ITah

e3

*b

FOfuot llF

rün-Grif-

Zf dr

Egúr

l. coÍts

nü5 brüúfu,c

bftm-

Revisão de Temas Para o Vestibular

(lPAJmec-RS) Considere os íons abaixo:

Cl- (A = 37;Z = rf'S Na* (A = 23;z : rt)

É correto afirmar que:a) o Íon Cl- possui 17 prótons e 16 elétrons;b) o Íon Na* possui 12 nêutrons e 12 elétrons;c) o íon Cl- possui l8 elétrons e o Na* possui l0 elétrons;d) o Íon Cl- perdeu I elétron e o Na* ganhou 1 elétron;e) a, b e d estão corretas.

(Lleba) O número de elétrons do cátion X3* é igual ao númerode prótons do átomo I que por sua vez é isótopo do átomoW, que apresenta número atômico e número de massa, res-pectivamente: 36 e 84. O número atômico do elemento X é:a) 33. b) 36. c) 39. d) 45. e) 51.

247

7. (Fazu-MG) O átomo do elemento cuja configuração eletrôni-ca corresponde a ls2 2s2 2p6 3s2 3p4 deve ter número atômi-co igual a:a) 16b) 32c) 18d) 15e) não é possÍvel calcular

8. @sam-RN) O íon monoatômico A'z apresenta a configura-ção eletrônica 3s2 3p6 para o último nÍvel. O número atômicodo elemento A é igual a:a) 8.b) 10.c) 14.

6.

d) 16.e) 18.

Tabela pera

Tabela periódica e distribuição eletrônica nas camadas

l

Ht<-- 2

t i 1

3Be24

Na?11

Mg'72

Kïï9

cai2A

Rb 'ãJ/

sr 'Ë392

cs rã35 1

B" tË56i

Fr&7

2I

l83218I1

Ra ,É32

gg ' i

Átomos de elementos de um mesmo período apresentam igual número de camadas eletrônicas.A camada mais externa do átomo de um elemento químico é aquela envolvida diretamente no estabe-lecimento de união com outro(s) átomo(s). Ela é denominada camada de valência. Os eÌétrons dessacamada são os elétrons de valência.

Elementos de um mesmo grupo da tabela periódica apresentam o mesmo número de elétrons nacamada de valência.

. O grupo l, ou 14, é o grupo dos metais alcalinos.

. O grupo 2, ou2Ã, é o grupo dos metais alcolino-terrosos.

. O grupo 16, ou 64, é o grupo dos calcogênios.

. O grupo 17, ou 74, é o grupo dos halogênios.

. O grupo 18, ou 0 (zero), é o grupo dosgcses nobres.

Distribuição eletrônica nas camadas

Número atômico

1B

1716151413He

L

2h3v c4

6

N5 oI

ta

Ne' t8

Al 313

si IN&

P315

sl l '

2

cl el /

2

Ar3113

Ga 'i31

2

Gu' i2)

As ,Ë33

s" 'i1A,)+

Br ,i35

K, ,i36

2I

t8183

In49

sn li50

sb ri51

Te52

| '3t8

537

Xe ri8

5z+

rl ríg1 '3

Pb lig2 ' l

2

Bi 'Ë32

g3 '3Polg4 1

2

AÍ ,3- - - 32

t8tí5 7

2

Rn ,332

&6 '3

a

a

244 Química na Abordagem do Cotidiano r Volume 3 Revisã

-

Exel

sd

Posição na tabela periódica e terminação da conÍiguração eletrônicaRepresentativos Representativos

'|ls l

2

1s2

43

2sl

5 6 7 r . I e 10

2p'zs

ïransição

zp' tp 2p 2p 2p"

l1

3st

12

3s2

13

3pt

14

3p'15

3p'16

3pu17

3pt

1B

3pu

19

4sl

20

4s2

21

3d1

22

3d2

23

3d3

24

3d4

25

3ds26

3d6

27

3d7

28

3d8

29

3de

30

3dí0

31

4pt

32

4p'33

4pt

34

4pn

35

4pt

36

4pu

37

5sl

38

5S-

39

4dI

40

u?41

4d3 4d4

43

+ds44

4d6

45

4d7

46

+d8

47

4de

48

4d10

49

5p'

50

- ,5p-

5',|

5p'

52

5po 5pt 5p'

55

6sì 6s2

72

5d2

73

5d3 5d4

75

5d5

76

5d6

77

5d7

78

5d8

79

5de

BO

5 d10

8l

6pt

82

6p'83

6p'

84

6po

85

6Pt

86

6pu

87 105

6d3

106

6d4

107

6ds

108

6d6

109

6d7 TIFFil etc.

H;l--ïlu' I q( | rp I r r , | +r ' | +p I rp l+r 'o I u" lu ' ,1 ai ' , I n i 'o l 56' I

B9

5Í1

90

5Í2

91

5f3

92

5Í4

93

5Í5

94

5Í6

95

5Í7

96

5f8

97

5fe

9B

5 f l0

99

5 f1I

100

5 f l2

101

5 f l3

102

5 f l4

103

6dt

Transição interna

Alguns elementos apresentam disÍibuição eletrônica anômala, ou seja, não seguem rigorosamente o diagrama das diagonais. Essas anomaliassão muito diÍíceis de explicar e não são estudadas no ensino médio. Não aparecem, portanto, neste esquema.

EXERCíCrOS

l. (lPAJmec-RS) Na tabela periódica, o elemento químico deconfiguração lsz 2s2 2p6 3s2 3pu 3dto 4st 4p'está localizado nafamília:a) 5A do quarto perÍodo;b) 4A do quinto perÍodo;c) 4A do terceiro período;

2. (FeevaleRS) Um determinado elemento tem a seguinte es-trutura eletrônica no estado fundamental:

ls2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5

De acordo com essa estrutura, o elemento pode ser classifi-cado comoa) gas nobre.b) elemento representativo.c) elemento de transição externa.d) elemento de transição interna. 7.e) metal alcalino.

3. (UFPA) Considere um determinado elemento químico cujosubnÍvel mais energético é o 5s2. Seu número atômico e ogrupo em que está localizado na Tabela Periódica são, res-pectivamente:a) 20; lA b) 20;24 c) 38;24 d) 38; lA e) 39;24

4. (Ufac) Ferro (Z : 26), manganês (Z :25) e cromo (Z:24)são:a) metais alcalinos d) lantanídiosb) metais alcalino-terrosos e) calcogêniosc) elementos de transição

5. (FdeeGO) Análise feita em pêlos de cavalos de competiçãopermite detectar deficiência de ]!Se e Ët"ttr, o que acaÌretadanos nos tendões dos animais, comprometendo o seu de'

sempenho. Relativamente a esses elementos químicos, é lN-CORRETO afirmar que:a) o Mn é um metal de transição externab) o Se pertence à famÍlia dos calcogêniosc) o Mn está localizado no 3q período da tabela periódicad) o Mn possui 30 nêutronse) o subnÍvel mais energético do Se é 4pa

(Fazu-MG) Na Tabela Periódica Moderna, os elementos pas-saram a ser colocados em ordem crescente de:a) números atômicosb) números de oxidaçãoc) massas atômicasd) densidadese) valências

(Uerj) A tabela de Mendeleiev, ao ser apresentada à Socieda-de Russa de QuÍmica, possuía espaços em branco, reserva-dos para elementos ainda não descobertos.

A tabela foi assim organizada a part ir da crença deMendeleiev na existência de relações periódicas entre aspropriedades fÍsico.químicas dos elementos.

Dois dos elementos, então representados pelos espaços embranco, hoje são conhecidos como gálio (Ga) e germânio (Ge).Mendeleiev haüa previsto, em seu trabalho original, que taiselementos teriam propriedades quÍmicas semelhantes, res-pectivamente, a:a) estanho (Sn) e Índio (ln)b) alumínio (Al) e silício (Si)c) cobre (Cu) e selênio (Se)d) zinco (Zn) e arsênio (As)

d) 3A do quarto período;e) 3A do terceiro perÍodo.

6.


Tabela periódica e algumaspropriedades dos elementos:

rr:Ì [

4'T_3?'

-;-at'

i4

5?'

|ú-

',Q'

Exemplos de propriedade periódica

tuMlI

I 11Substâncias simples sólidas, líquidas e gasosas

Esta tabela periódica mostra o estado físico, nas condições ambientes (25'C e 1 atm,ou 101,3 kPa) das substâncias simples formadas pelos elementos.

c.éL\

Sdica

bs pas-

lça delntre as

xs emft(C,e)-que Íâisbs. res-

bcieda-

ts€r\'a}'

Legenda:

f. l sórido

[-l trqurao

l--l or...^| | o- ' - - -

H He

Li Be B N o F NE

Ná Mg Âl: .5i p,. . ;

ct Ar

',11. 5c Í l LT Mn F€ eo Ni Cu, Zn Ca Ce. A5 5e Er. Kr

Rb : ,9f Y.: Nb MO .TÓ KU Rh Pd Ag Ld Jn 90 5b ïe. Xe

Cs õa NI W Re 'Oç:.'h P1 Âu Èjc TI Fb út Po At Rn

iFÍ Râ

lá Ce ,Pr Nd, Pm 'Sm ,Eú Gd Tb Dy Ho Tm Yb LU

AC ïh Pa U Np Pu Am cú BK Cí Es Fm Md No Lr

25í, Química na Abordagem do Cotidiano . Volume 3 Revlsãl

Regn. i

t

r f

l

Repl

LiglNpiü

ilütrt#

EXERCíCrOS(Uece) São dados abaixo os níveis energéticos de valênciade alguns átomos neutros em seus estados fundamentaisE - 3s'z3p5G-Ss'zJ - ss'z5psSobre esses elementos, temos as seguintes afirmações:I. Os elementos E e J pertencem ao mesmo grupo e E pos-

sui maior eletronegatividade que J.II. O elemento G apresenta maior energia de ionização.III. Os elementos G e J pertencem ao mesmo período e J pos-

sui maior aÍinidade eletrônica que G.Das aÍirmativas acima é(são) verdadeira(s):a) apenas IIb) I, II e IIIc) apenaslel l ld) apenas II e III

(UFV-MG) Considere as afirmativas abaixo:I. A primeira energia de ionização é a energia necessária

para remover um elétron de um átomo neutro no estadogasoso.

II. À primeira energia de ionização do sódiõ é maior do quea do magnésio.

III. Nos períodos da tabela periódica, o raio atômico semprecresce com o número atômico.

lV. A segunda energia de ionização de qualquer átomo é sem-pre maior do que a primeira.

São af irmativas CORRETAS:a) IeIVb) Ie l lc) II e IIId) IIe IVe) I , I l l le lV

(Vunesp) Nesta tabela periódica, os algarismos romanossubstituem os sÍmbolos dos elementos.

Sobre tais elementos, é correto afirmar quea) I e II são líquidos à temperatura ambiente.b) III é um gás nobre.c) VII é um halogênio.d) o raio atômico de IV é maior que o de V e menor que o de

tx.e) Vl e X apresentam o mesmo número de camadas eletrô-

nicas.

(UEMG) Verifique os elementos do segundo período da Clas-sificação Periódica. À medida que cresce o número atômicodesses elementos:a) Sua eletronegatiüdade diminui.b) Seu caráter metálico diminui.c) Seu raio atômico aumenta.d) Sua energia de ionização diminui.

(Ceeteps-SP) A figura a seguir mostra um fragmento da Ta-bela Periódica, no qual estão indicados aìguns elementos,suas .respectivas massas atômicas e a fórmula do óxidocomumente Íormado pelo elemento:

Com base nesses dados, assinale a alternativa que contém,respectivamente, um valor plausível para a massa atômicae a provável fórmula do óxido do elemento identificadocomo X:a) 37,9; XOb) 41,0; XOc) 54,4; X,Od) 55,9; X,Oe) 72,6; X'O,

@sam-RN) Assinale a alternativa que melhor representa avariação do raio atômico, em função do número atômico,piìra os elementos da famÍlia lA.

1*ol / ,

Z

t*o

z

1*l - ,

z

4RA

t ' ,Z

TRA

l ll r ,

Z

(Uesb-BA) Comparando as posições dos seguintes elemen-tos químicos na tabela periódica, pode-se afirmar que o demaior densidade, nas condições ambiente é oa) sódio, Nab) flúoa Fc) criptônio, Krd) ósmio, Ose) césio, Cs

6.

a)

b)

c)

d)

e)

a.

Na23,0Naro

Mg24,3Mgo

AÌ27,0Alro3

K39,1KrO

X

iGa69,7

GarOt

Rb85,5Rb2o

Sr87,6SrO

InI14,8InrO3

il


Ligação iônica' À medida que percorremos um período da tabela periódica, da esquerda para a direita, aumenta a

atração exercida pelo núcleo sobre os elétrons da camada de valência. Por isso, metais têm tendênciaa perder elétrons e formar cátions; e não-metais têrn tendência a receber elétrons e formar ânions.

o As substâncias formadas por metais e não-metais apresentam em geral elevados pontos de fusão e deebulição, conduzem corrente elétrica no estado líquido, mas não no estado sólido. São substânciasiônicas, nas quais os íons presentes se unem por tigação iônica e formam um retículo cristalino iônico.

' Em geral, compostos iônicos são sólidos, quando puros, nas condições ambientes de pressão e tempe-ratura.

NaÌ Cátion do sódio, elemento do grupo 1 (1A).

Câ2+ Cátion do cálcio, elemento do grupo 2 (2A).

Af t* Cátion do alumínio, elemento do grupo 13 (3A).

251

Ligações interatômicas

Regra do octetoApenas os gases nobres (He, Ne, Ar, Kr, Xe e Rn), nas condições ambientes, apresentam átomos está-veis isolados, isto é, não unidos a outros átomos.Um átomo estará estável quando sua última camada possuir 8 elétrons (ou 2, caso se trate da camadaK). Os átomos não-estáveis se unem uns aos outros a fim de adquirir essaconfiguração de estabilidade.

1.H

2.r i

Na

.K ,Ca.

.Rb .Sr.

.Cs .Ba.

.Fr 'Ra.

1B

13 14 15 16 17 Her

.8. .c. .N. .o. rF rlr

.Al . .s i ..P. .s.:c l . iAr

'í]-a, 'Co. .As. .Se i Br. lKr

. ln. 'Sn. .sb..Te I Xe

.Tl. .Pb. .Bi . Pt At, Rn

Bepresentação de Lewis

Representações de Lewis para os elementos representativos,nas quais bolinhas ao redor do símbolo do elemento indicamo número de elétrons na camada de valência de seus átomos.

Representação esquemática do retícu locristalino iônico do cloreto de sódio.

Composto defórmula NaCl

| .. z-'ll3o: IL " lg

| . . - l13 F 3 |L " lz

r ,1 r _ì| - l | . . IlNa I l3cl3 |L i L . . I

f* lLr ' l ,

Composto defórmula CaF,

ffi Ânion ao nitrogênio, elemento do grupo 'l 5 (54).

ffi Un'on do oxigênio, elemento do grupo t 6 (6A).

ffi Ân'on do cloro, elemento do grupo t z (ZA).

l * llAr IL)2

Composto defórmula AlrO,

252 Química na Abordagem do Cotidiano r Volume 3 Revisãi

4. (rlda)

b)

c)

Ìüc

5. (F

LILl!nvqii

ucde

6.(edI

III

(

vd

ôoc

€gÉ@

ãIo

@

a

. ;ICloIGl@tgl *t@lo

t :Iú

tËle^t@

tËaâ

tÊ

túlc

Ligação covalenteSubstâncias formadas pela união de átomos de não-metais (incluindo o hidrogênio) apresentam pon-tos de fusão e de ebulição relativamente baixos e não tendem a conduzir a corrente elétrica, à pressãoambiente.

Essa união, que ocorre mediante o compartilhamento de elétrons, é a ligação covalente. O agrupamen-to de átomos resultante desse tipo de ligação é denominado molécula.

Algumas substâncias moleculares (formadas por moléculas) são gasosas nas condições ambientes,outras são lÍquidas e outras, ainda, são sólidas.

Fórmula umolecular 112 02

Fórmula H: H : O:: O:

eletrônica ! r

' t r

. . . .

Fórmula, H-H

esÍrutural

Alótropos são diferentes substâncias simpÌes formadas por um mesmo elemento químico. Exemplossão: oxigênio (O) e ozônio (Or); carbono grafite (Ce*r.t) e carbono diamante (Ccoo*.t)l fósforo branco(P) e fósforo vermelho @); enxofre rômbico (S, c.u-o.t) e enxofre monoclÍnico (Ss r*on.t). Quando umèlemento apresenta alótropos diz-se que ocorre o fenômeno da alotropia.

b) o elemento que forma composto iônico com os elemen-tos do grupo lA com fórmula X2Y e tem o menor raio atômico de seu grupo.

3. (Esam-RN) O selênio e o erxofre pertencem à famÍlia 6A da Ta-bela Periódica. Sendo assim, o seleneto e o sulfeto de hidrogènio são representados, respectivamente, pelas fórmulasa) HSe e HS.b) HrSe e HS.c) HSe e HrS.d) HrSe e HrS.e) H.Se e HrS.

N2 Ctz COz NHa

: N ! !N: :ôi :ëj : : 'd:: c : :?i : H:ì , i : H'ri

O:C:O H-N-HI

H

O:O N:N cr-cl

ü.tpI

Iilgl

,tI@úIüItü@

flpT

il*Tüün

Ligação metálicaÁtomos de metais se unem por ligação meüílica. Assim como a presença dos elétrons entre dois áto-mos os mantém unidos numa ligação covalente, é a presença de elétrons Ìivres (modelo do mar deelétrons) que mantém os átomos metálicos unidos, formando o retículo cristalino metálico, no qual osátomos não se encontram com o octeto completo. A regra do octeto não é satisfatória para explicar aligação metálica.

Um pedaço de ferro, por exemplo, deveria ser representado por Fen, em que "n" representa um númerode átomos de ferro muito grande presente nesse pedaço. Contudo, os químicos, por simplicidade,reprqsentam um pedaço de metal apenas pelo símbolo do elemento; no caso, Fe.

As substâncias metálicas conduzem a eletricidade nos estados sólido e líquido. Apresentam brilhocaracterístico (denominado brilho metálico), são muito maleáveis (fáceis de transformar em lâminas)e dúcteis (fáceis de transformar em fios). Conduzem bem o calor e, em geral, apresentam altos pontosde fusão e de ebulição. São todas sólidas nas condições ambientes, exceto o mercúrio, que é líquido.

Ligas metrálicas são misturas sólidas de dois ou mais eÌementos, sendo a totalidade (ou peÌo menos amaior parte) dos átomos presentes constituída por elementos metálicos. Exemplos são o ouro l8 qui-lates Qiga de ouro e cobre e/ou prata), o bronze Qiga de cobre e estanho), o latão Qiga de cobre e zinco)e o aço Qiga de ferro com pequena quantidade de carbono).

t .

EXERCíCrOST 6-,

QPAJmec-RS) Um elemento X (Z = 13) forma, com outro ele-mento R, um composto de fórmula XrRr. O número atômicode R pode ser:a) 17; b) 36; c) 19; d) 16; e) 20.

(UFRJ) Baseado na localização dos elementos na tabeìaperiódica, o quÍmico pode correlacionar os dados referen-tes aos elementos e predizer logicamente propriedades ereações.Recorra à tabela periódica e determine:a,t o eìeoeato qn-ie é m mretarl akalimterroso e teÍì a maior

ei:ryr'r.:ga-' .r-,acc cÈ sc{- -g'srt.

t.


(tjFV-MG) Escreva a fórmula estrutural para cada fórmulamolecular representada a seguir:a) CH5Nb) co,c) CrClrF.Números atômicos:C = 6;H : l ;N: 7;O : 8;Cl = 17;F : 9.

(PUC-PR) Dados os compostos:

I. Cloreto de sódioII. Brometo de hidrogênioIII. Gás carbônicoIV. MetanolV. FerO,

apresentam ligações covalentes os compostos:a) IeVb) I l leVc) I I , IVeVd) II, III eIVe) I I , i l , IVeV

(IJFPB) O grafite ê um sólido escuro usado em lápis para

escrever e pintar. O diamante é o sólido transparente maisduro que se conhece e, quando lapidado, tem alto valor cemercial. O fósforo branco ê uma substância que queima, es-pontaneamente, quando em contato com o ar, enquanto ofósforo oermelho não apresenta, por sua vez, essa caracte-rística.Com relação a essÍrs substâncias, é correto afirmar:a) Grafite,/diamante e fósforo branco/fósforo uermelho são

formas isotópicas dos elementos químicos C e F, respec-

tivamente.b) Grafite/diamante e fósforo branco/fósforo uermelho sâo Íor'

mas alotrópicas dos elementos O e P, respectivamente.

2s3

c) Grafite/diamante e fósforo branco/fósforo uermelho representam diferentes substãncias simples dos elementos CeP, respectivamente.

d) Grafite e diamante são formas isotópicas do elementoquÍmico carbono, porque são constituídos pelo mesmotipo de átomos.

e) Fôsforo branco e fósforo uermelho são isótonos, porquesuas estruturas possuem número igual de átomos domesmo elemento químico.

@UC-RJ) Observa-se que, exceto o hidrogênio, os outros elementos dos grupos IA a VIIIA da tabela periódica tenderir aformar ligações químicas de modo a preencher oito elétronsna última camada. Esta é a regra do octeto. Mas, como todaregra tem exceção, assinale a opção que mostra somentemoléculas que não obedecem a esta regra:

HrO HCI XeF.i lvv

a) I, II e III.b) II, lll e IV.c) IVeV.d) IeIV.e) IeV.

8. (Vunesp) "Não se fazem mais nobres como antigamente -pelo menos na Química." (Folha de S.Paulo, 17.08.2000).As descobertas de compostos como.o XePtFu, em 1962, e oHArF, recentemente obtido, contrariam a crença comum deque elementos do grupo dos gases nobres da Tabela Perió-dica não reagem para Íormar moléculas.a) Explique por que os gases nobres têm essa tendência à

baixa reatividade.b) Sabe.se que os menores elementos desse grupo (FIe e Ne)

permanecem sendo os únicos gases nobres que não for-mam compostos, mesmo com o elemento mais eletrone'gativo, o flúor. Justifique esse comportamento.

a,

BH, CH,I i l

6.

Para determinar a geometria molecular, o modelo da repulsão dos pares eletrônicos da camada devalência propõe a seguinte seqüência de passos:

l) Escreva a Íórmula eletrônica da substância e conte quantos "pares de elétrons" existem ao redor doátomo central. Entenda por "par de elétrons":o ligação covalente, seja ela simples, dupla ou tripla;. par de elétrons não-compartilhado em ligação.

2) Escolha a disposição geométrica que distribua esses pares de elétrons com a máxima distância entreeles:. para 2 "pares de elétrons" escolha um segmento de reta;. para 3 "pares de elétrons" escolha um triângulo;. para 4 "pares de elétrons" escolha um tetraedro.

3) A geometria molecular é uma expressão da posição relativa dos núcleos dos átomos nela presentes.Assim, considerando apenas os núcleos dos átomos presentes (e ignorando, portanto, os pares deelétrons não-compartilhados em ligaçõgs), determine, finalrnente, a geometria da molécula.

254 Química na Abordagem do Cotidiano . Volume 3 Re/i

iEll

teÍqubnpado

Li

il

úú

@

!

úo

ú;o&@

õ€

t

@

1o passoFórmula

eletrônica

2q passoDistribuição dos

"pares" de elétrons

3q passoDeterminação da

geometria molecular

ModeloMolecular

u.:--+Ël: Toda moléculabiatômica é l inear

H -CILinear

30 Í: c .f: o:

2 "parcs" Segmento de reta Linear

o

CA

,4-t-\Triângulo eqüilátero

:o:diÍ

l .cuHH

3 "pares"

H/ \U

Trigonal plana

iÉ

. f; "rï::o. .o.' ,

"Ou,"r ; ' Triângulo eqüilátero

o/s\o

Angular

utüa

tçg

tõo

ta

a

*üsô;-tn

fl|}ü*t

H

H-'r . -H

H

Tetraédrica

/N''<VTetraedro

Hi i

Hu!,c +. H'xÈH

4 "pares"

Tetraedro

H-\=H

H

Piramidal

t {

H *,- . . r"* H$H

4 "pares"

n'-o\ 15|13Angular

,4\<VTetraedro

iiÈHrlìo1;&ÌH

{,+

EXERCíCrOSl. (IJFRGS-RS) Associe as fórmulas das substâncias abaixo com

as geometrias moleculares correspondentes.2. (Vunesp) A partir das configurações eletrônicas dos átomos

constituintes e das estruturas de Lewis:a) determine as fórmulas dos compostos mais simples que

qe formam entre os elementos:L hidrogênio e carbono;IL hidrogênio e fósforo.

b) qual é a geometria de cada uma das moléculas formadas.considerando-se o número de pares de elétrons?

Q,,lúmeros atômicos: H : 1; C : 6; P : 15.)

( )So,()co,( )H,S

1 - linear2 - angular3 - piramidal4 - trigonal plana

A seqüência correta do preenchimento da coluna da esquer-da, de cima para baixo, é:a) 1 -2-3 c) 3-2- I e) 4-1-2b) 3- 1-2 d) 4-2-r


EletronegatividadeDenomina-se eletronegatividade a tendência que o átomo de um de-

terminado eÌemento apresenta para atrair eÌétrons, num contexto emque se acha ligado a outro(s) átomo(s). Embora essa atração se dê so-bre todo o ambiente eletrônico que circunda o núcleo do átomo, é departicular interesse a atração que ele exerce sobre os elétrons envolü-dos na ligação química.

F> O > N - Cl > Br ) I - S : C > P - [l ] metais

Ligação covalente polar e ligação covalente apolarNa molécula de HR por exemplo, embora o par de elétrons esteja sendo compartilhado, ele se encontramais deslocado no sentido do flúor, que é mais eletronegativo. No flúor aparece uma carga parcial

negativa (õ-) e no hidrogênio uma carga parcial positiva (ô.). A ligação entre H e F é covalente polar.

No caso da moÌécula de Hr, por exemplo, como ambos os átomos possuem a mesma eletronegatiüdade,não há polarização da ligação e dizemos que ela é covalente apolar.

r Vetor momento de dipolo ou momento dipolar ([) é aquele que representa a polarização de umaligação covalente.

Molécula polar e molécula apolar. A polaridade de uma molécula é expressa pelo vetor momento de dipolo resultante ([*).. Se Énnão for nulo, a molécula será polar. Exemplos: HCl, H2O, NHr. Metanol (CH3OH), etanol (CrHrOI{) e

acetona (CH3COCH3) são exemplos de substâncias orgânicas polares...Se Énfor nulo, a molécula será apolar. Exemplos: Hr, Nr, CO2, CH4, CCI*. Os hidrocarbonetos em geraÌ

(com destaque para os que compõem as frações do petróleo: GLP, gasolina, querosene, diesel, óleolubrificante, gruxa, parafina e piche), os óleos e as gorduras (animais e vegetais) são exempÌos de

compostos orgânicos aPolares.

Polaridade e solubilidade. Soluto polar tende a se dissolver bem em solvente polar.o Soluto apolar tende a se dissolver bem em solvente apolar.

MÏ

Polaridade de ligações epolaridade de moléculas

EXERCÍCrOSl. (UELPR) Há correlação entre substância química e nâture-

za da ligação entre átomos em:a) Substância: fluoreto de hidrogênio

Ligação: covalente apolarb) Substância: dióxido de carbono

Ligação: iônicac) Substância: cloreto de Potássio

Ligação: covalente polard) Substância: monóxido de carbono

Ligação: iônicae) Substância: oxigênio

Ligação: covalente aPolar

2. (Vunesp) Entre as alternativas a seguir, assinale a que con-tém a afirmação incorreta.'a) Ligação covalente é aquela que se dá pelo compartilha-

rnento de elétrons entre dois átomos.b) O composto covalente HCI é polar, devido à diÍerença de

eletronegatividade existente entre os átomos de hidrogõnio e cloro.

c) O composto formado entre um metal alcalino e umhalogênio é covalente.

d) A substância de fórmula Br, é apolar.e) A substância de fórmula Cal, é iônica.

256 Química na Abordagem do Cotidiano o Volume 3 Ra

Fr

I@@

goú@

üú@

DúúoB

t

#a

t-

l@

| @-'IE

il.t0III

5üPúüt!

iltsts!

;Iilìttr

tt

Ít

3. (Faap-SP) Considerando as substâncias 02, CH4, HrO, HCI eHF, indique quais apresentam moléculas polares e quais apresentam moléculas nãopolares.

(Vunesp) Entre as substâncias: gás amoníaco (NHr), metano(CH), cloreto de hidrogênio (HCl), nitrogênio (Il1) e água(HrO), indique qual apresenta molécula do tipo:a) tetraédrica e apolar;b) angular e polar.

(UFR) O dióxido de carbono (CO) solidificado, o gelo-seco,é usado como agente refrigerante para temperaturas da or-dem de -78"C.a) Qual o estado físico do dióxido de carbono a 25'C e

I atm?b) O dióxido de carbono é uma molécula apolar, apesar de

ser constituÍdo por ligações covalentes polares. Justifi-que a afirmativa.

(FMTM-MG) Considere as moléculas de fórmulas SO, e BFr.a) Represente suas fórmulas de Lewis.

b) Com base nas fórmulas de Lewis, discuta sobre a geome.tria e a polaridade preüstas para cada uma dessas molêculas.

@ados os númerosatômicos: B = 5; O : 8; F : 9; S : 16.)

7. (Mackenzie.SP) Observando-se o comportamento das subs-tâncias nos sistemas a seguir, é incorreto afirmar que:

t .

l- =t-{ffi

ìW

i l l

6.

a) o óleo deve ser solúvel em tetracloreto de carbono.b) a água e o óleo não são miscíveis, por serem ambos

apolares.c) juntando.se os conteúdos dos sistemas I, II e III, obtém-se

uma mistura heterogênea.d) a sacarose é um composto polar.e) o óleo é menos denso que a água.

Ligações intermoleculares

Interações dipolo-dipolo

Ligações de hidrogênio

H-O3- - -H-O:l l

HH

HI

- -H-N3

H

H

H-N:-

H

Interações dipolo instantâneo-dipolo induzidoDevem-se a flutuações da nuvem eletrônica, que cria dipolos instan-tâneos e, em decorrência deles, dipolos induzidos nas moléculasvizinhas.Ocorrem em todas as moléculas, polares ou apolares, mas são parti-cularmente relevantes nas moléculas apolares, em que não ocorremos tipos citados anteriormente.São também denominadas forças dipolo induzido4ipolo induzido ouforças de dispersão de London. Alguns autores chamam-nas de fiorçcsde uan der Waals. Contudo, outros autores usam a expressão ficr-ças de uan der Waals como sinônimo das forças intermoleculares demodo geral.

EUma distorção .. . que Induz

momentânea da nuvem aparecimentaeietrônica produz um de um dipolo - :d ipoloinstantâneo.. . moléculaviz in- :

a

a

Ocorrem entre moléculas polares zA extremidade negativa de uma molécula e a extremidade positiva de /

o Ì'-

outra molécuÌa, üãinha a ela, se atraem mutuamente. 6-/ t\ /OEssas interações sáo também chamadas interações dipolares.

\+ - -lt-/

Quando, em uma molécula, houver hidrogênio ligado a um átomo peque-no e muito eletronegativo @ O, N), haverá uma grande poÌarização des-sa ligação, o que produzirâno hidrogênio um intenso pólo positivo. Essapolarização leva o hidrogênio a interagir com o par de elétrons de outramolécula vizinha, resultando numa interação entre as moléculas, a liga-ção de hidrogênio (que aÌguns denominam ponte de hidrogênio), maisforte que a do tipo dipolo-dipolo.Exemplos de substâncias que apresentam ligações de hidrogênio são aágua (FI,O), o fluoreto de hidrogênio (FIF), a amônia (NHr), os álcoois(ROFD, os ácidos carboxílicos (RCOOFD, as amidas com H ligado ao N(RCONHt e as aminas primárias (RNH) e secundárias @R'NFI).

b

tÀ

la


Forças intermoleculares e p0nt0 de ebulição

Quando uma substância molecular passa da fase Ìíquida (ou sólida)para a fase gasosa ocorre o rompimento de ligações intermoleculares.

Ao compararmos duas substâncias com o mesmo tipo de interaçãointermolecular, espera-se que a que tiver maior tamanho (estimado,geralmente, pela massa molecular ou pelo tamanho da cadeiacarbônica) apresente maior ponto de ebuliçáo.

Ao compararmos duas substâncias com massas moÌeculares e ta-manhos aproximadamente iguais, espera-se que a que possuir for-

ças intermoleculares mais intensas apresente maior ponto deebulição.

Ì \ .N I=d- frt

ô,ÌFil o\ ,t,$

t ',lM

##EXERCíCrOS

h6

h@

I@

.E

#P&@

@

õúG

frI@

s*,.

tit

l . (UFPA) O gás carbônico (CO), quando congelado, é conhe-cido como gelo-seco, muito utilizado nos carrinhos de sor-vete e em efeitos especiais em cinema e televisão. Nessacondição suas moléculas estão unidas por:a) pontes de hidrogênio.b) ligações covalentes.c) forças de van der Waals.d) ligações dipolo-dipolo.e) ligações iônicas.

(UFS-SE) Na seguinte estrútura

HH

)o,HHH\ ',' \o,/.ro

H

estão representadas moléculas de água unidas entre si porligações:a) covalentes.b) iônicas.c) por pontes de hidrogênio.

@UC-Campinas-SP) O nitrogênio gasoso, Nr, pode ser em-pregado na obtenção de atmosferas inertes; o nitrogênio lí-quido é utilizado em cirurgias a baixas temperaturas. Qual éo tipo de ligação química existente entre átomos na molécu-la Nr, e que forças intermoleculares unem as moléculas nonitrogênio líquido?a) Tipo de ligação química: covalente apolar

Forças intermoleculares: van der Waalsb) Tipo de ligação química: covalente polar

Forças intermoleculares: pontes de hidrogênioc) Tipo de ligação química: iônica

Forças intermoleculares: van der Waalsd) Tipo de ligação quÍmica: metálica

Forças intermoleculares: pontes de hidrogênioe) Tipo de ligação'química: covalente polar

Forças intermoleculares: ação dipolo-dipolo

(UFPA) É mais solúvel em água:a) CH.CHTCH,b) CH,:CHCH,c) CH'OCHTCH'd) CHr: g: ç11,e) CHTCHTCHTOH

5. (UnicampSP) Considere os processos I e Il representadospelas equações:

TTTHrOo,

- HrO,*, f 2H(n)+Orn)

Indique quais ligações são rompidas em cada um desses pro-cessos.

(ESPM-SP) O butano (CnH,o) tem peso molecular 58, e o eta-nol (CrH5OFl),46. O butano é um gás em condições ambien-tes, sendo utilizado como gás de cozinha, ao passo que oetanol é um líquido usado como combustível. Apesar deo etanol ser mais leve que o butano, ele se encontra no esta-do lÍquido deüdo a forças de atraçáo intermoleculares inten-sas que têm origem nas hidroxilas (OFI). Qual o nome dessaligação intermolecular?

@UC-Campinas-SP) Considere o texto:Nos icebergs, as moléculas polares da água associam-se por(l); no gelo-seco, as moléculas apolares do dióxido de car-bono unem-se por (ll). Conseqüentemente, a 1,0 atmosferade pressão, é possível prever que a mudança de estado deagregação do gelo ocorra a uma temperatura (lll) do que ado gelo-seco.Para completá-lo corretamente, I, II e Ill devem ser substi-tuídos, respectivamente,.por:a) I - forças de London; ll - pontes de hidrogênio; Ill -

menor.b) I - pontes de hidrogênio; II - forças de van der WaaÌs;

III - maior.c) I - forças de van der Waals; II - pontes de hidrogênio;

III - maior.d) I - forças de van der Waals; II - forças de London; III -

menor.e) I - pontes de hidrogênio; II - pontes de hidrogênio;

III - maior.

(Fuvest-SP)

H3C-CHr-O-CHr-CH, Éterdiet í l ico

H3C - CH, - CH, - CH, - OH Álcool butÍlico

Discuta cada um dos procedimentos a seguir para distinguirentre éter dietílico e álcool butÍlico.a) Determinação das porcentagens de carbono e hidrogê

nio de cada uma das substâncias.b) Determinação do ponto de ebulição de cada uma das

substâncias.

6.

,

a.

d) por pontes de oxigênioe) peptÍdicas.

3.

254 Química na Abordagem do Cotidiano o Volurz : !

Condutividad e elétrica desubstâncias e de soluções

Condutividade elétrica, a pressão ambiente (linhas gerais)

usualmente é

se Íor muito aquecida podesoÍrer Íusão e. entã0. torna-se

@

@

@

@.€

@

@

@

NaCI l íquido

Solução iônica ou eletrolítica

í,-..,1'' '--;

1. .....t.::.,t.'".-:.,-..,,,,,,.- -- - " i'"

Solução aquosa de C,rHrrO,,

Solução molecular ou não-eletrolítìca

rons A8 ilxos@

Prata

' ' : * ;4"Li i t

Esquematização do modelo do marde elétrons para a prata metálica.

Revisõo de Temas Para o Vestibular 259

EXERCíCrOS

l. (PUC-MG) Observe as características de um sólido X: 4. (Unicamp-SP) No circuito elétrico esquematizado, o copopode conter um dos diÍerentes líquidos mencionados:

a) água destilada.b) solução aquosa de um sal.c) solução aquosa de ácido clorídrico.d) solução aquosa de açúcar (sacarose).e) solução aquosa de hidróxido de sódio.Com quais desses lÍquidos a lâmpada deve acender?

(PUC-RS) Considerando-se os seguintes sistemas:L álcool comumII. sal de cozinha em águaIII. ácido muriáticoIV. soda cáustica em águaV. ünagre

É possÍvel alirmar que aquele em que a corrente elétricaencontra mais resistência é o da alternativa:a) lb) rrc) IIId) rve)vComentârío dos autores: A corrente elétrica encontra maisresistência para se propagar nos materiais não-condutores.

(Vunesp) Duas substâncias sólidas, X e Y, apresentam as pr<>priedades listadas na tabela:

Propriedades Substâncias

Ponto Condutiüdade Solubilidadede fusão elétrica em água

Solubilidadeem tetracloreto

de carbono

Acima de1.000"c

ótima Insolúvel Insolúvel

Esse sólido pode ser:a) cloreto de sódio.b) cobre.c) parafina.

(UFMG) Um material sólido tem as seguintes características:- não apresenta brilho metálico;- é solúvel em água;- não se Íunde quando aquecido a 500'C;- não conduz corrente elétrica no estado sólido;- conduz corrente elétrica em solução aquosa.Com base nos modelos de ligação quÍmica, pode-se concluirque, provavelmente, trata-se de um sólido:a) iônico. b) covalente. c) molecular. d) metálico.

(Ulbra-RS) O cloreto de sódio, NaCl, é um sólido iônico queapresenta alta solubilidade em água. Qual das figuras abaixo melhor representa o modelo para a dissolução do NaClem solução aquosa diluÍda?

"FJç

M]"'f,49;tq J: tlr'ï&{l

"[tr^ biql"Wï^bllat "ìffi |

LEGENDA:

O Átomo de hidrogênio

O Átotno de oxigênio

@Cátion sódio ,

OÂttion cloreto

d) açúcar.e) areia.

,

3.

a)

6.

Solubilidade em HrO Solúvel

Solubilidade em CCln Insoìúvel

Ponto de fusão ("C) 880

Condutividade elétrica noestado sólido Não conduz

Condutividade da soluçãoem solvente adequado

Insolúvel

Solúvel

114

Não conduz

Conduz Não conduze)

Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar que:a) X é substância molecular e Yé substância iônica.b) X é substância iônica e Y é substância molecular.c) X é substância metálica e Y é substância iônica.d) X e Y são substâncias moleculares.e) X e Y são substâncias iônicas.

Copo

Ëüsçf;a**cc,i

260 Química no Abordagem do Cotidiano . Volun'z

TEMA I IAcidos e bases

a

a

a

Ácidos são substâncias que avermelham o suco de uva ou de amora.Bases são substâncias que azulam o suco de uva ou de amora.Indicador ácido-base é uma substância que apresenta uma determinada coloração em meio ácido eoutra em meio básico.

Fenolftaleína Tornassol

Meio ácido

Meio básico

Incolor

Rósea

Róseo

Azul

Ácidos

Hi d ráci d os (áci d os não-oxi gen ados)

HF ácido fluorídricoHCI ácido clorídricoHBr ácido bromídricoHI ácido iodídrico

Oxi áci d os (áci dos oxi gen ad os)

Ácido é todo composto que, dissolvido em água, origina H* como único cátion (o ânion varia de ácidcpara ácido).

HBr,r, Ig H*..u', + BÍraq,

HNo3o) I4 Hi"o, + No3(uq)

H2so4o x&

2 H*1"a + so?ãq)

Ionização é o processo em que Íons são criados quando certas substâncias moleculares se dissoÌvenem água.

(elemento) ídrico

HrS ácido sulfídrico(do latim sulfur, "enxofre")HCN ácido cianídrico

p". ....(g-1."..T.91!9).... i""

(elemento)lco

.... (-"1:.n:lLg).... oso

HCIO4ácido

perclórico

HCIO3ácido

clórico

HCÌO2ácido

cloroso

HCIOácido

hipocloroso

H2SO4ácido

sulfúrico

H2SO3ácido

sulfuroso

HNO3ácido

nítrico fosfórico

HNO2 H3PO3ácido ácido

nitroso fosforoso

H3PO4ácido

H3PO2ácido

hipofosforoso

) . "

) -"

)"

rripo .... (-e-I.e..T.9.119).... o"o


. O prefixo orto indica apenas que o ácido em questão pode gerar um outro por desidratação; esseprefixo pode ser omitido e tende ao desuso.

. O prefixo meta indica que o ácido é obtido a partir da retirada de I molécula de água de I molécula doácido orto.

. O prefixo piro indica que o ácido é obtido a partir da retirada de 1 molécula de água de 2 moléculas doácido orto.

Força dos oxiácidos. Subtraia o número de hidrogênios do número de oxigênios: se o resultado for 2 ou 3, será um ácido forte;

1, moderado; 0, fraco.

HCIO.: 4 - I :3 ácido forte

HrSOr: 4 - 2:2 ácido forte

HrPOr: 4 - 3:1 ácido moderado

H,BO.: 3 - 3 : 0 ácidofracoc O ãcido carbônico (FIrCOr) é uma importante exceção a essa regra. Ele é um ácido fraco.

Força dos hidrácidosHCN H,S HF

Fracos Moderado

BasesBase é todo composto que, dissolvido em água, origina OH- como único ânion (o cátion varia de basepara base).

H^oKOH1";

ca(oH)ro, ig cu'à, + 2 oH ("q)

At(oFr)3G) ig Al'à, + 3 oH 1"q;

Diseoclação iônica é a separação dos Íons que ocorre quando uma substância iônica se dissolve emágua.

HCI

Bases de netais que possuen carga fixa

Elemento meüilico Carga em ligação iônica

HBr HI

Anônia ou anoníaco (Nh)

A amônia (NHr), também chamada de amonÍaco,é uma base diferente das outras. Trata-se de um com-posto gasoso que, ao ser dissolvido em água, sofreionização produzindo como íon negativo exclusiva-mente OH-. Por isso a amônia é classificada comobase.

NH3(s) + H2Oo) --> NHïc"or +lOH["1

. hidroxila,íon caracteústico

dÍis bases

Podemos representar o produto dessareação pormeio da fórmula NH4OH e chamartessa base dehidróxido de amônio. O composto NH4OH só existena água.

Alcalinos

Àcalino-terrosos

Prata

Zinco

AìumÍnio

+l Li*, Na*, K*, Rb*, Cs*, Fr*

+2 Mg2o, Ca2*, Sr2*, Ba',*, Ra2*

+l Ag*

+2 Zn2*

+3 Al3*

NaOH hidróxido de sódioAgOH hidróxido de prâtaCa(OFD, hidróxido de cálcioAI(OFD3 hidróxido de alumínio

262

Bases de netais que pnssuen nais de una carga possível

Elemento metiálico Carga em ligação iônica

+l +2 +3 +4

Química na Abordagem do Cotidiano . Volume 3

íelementoìhidróxido de ..ì................1. + carga do cátion

(algarismos romanos)

. (elemento)carga menor: nidroxido ..ì...............í. + oso

(elemento)carga maior: hidróxido .::.i:.:::::::.:i. + lco

CuOH hidróxido de cobre (l) hidróxido cuprosoCu(OH), hidróxido de cobre (ll) hidróxido cúprico

(do latim cupnrm: cobre)

Fe(OH)2 hidróxido de ferro (ll) hidróxido ferrosoFe(OFI)3 hidróxido de ferro (lll) hidróxido férrico

Cobre

Mercúrio

Ouro

Ferro

NÍquel

Cromo

Cobalto

Estanho

Chumbo

Manganês

Cut Cu'n

HgZt Hg'*

Au-

Fe2*

Ni2*

ur-

Co2*

5n-

Pbz*

Autt

Fe3*

Ni3n

C13*

Co3*

Sn"t

Pb'*

Mn2* Mn3* Mn4*

Força das basesr Fortes: de alcalinos e alcalino-terrosos (exceto MS(OlDr).o Fracas: as demais (incluindo Mg(OFDr).

Solubilidade das basese Solúveis: as de metais alcalinos e a amônia.r Parcialmente solúveis: as de metais alcalino-terrosos (exceto Mg(OFDJ.o Insolúveis: as demais (incluindo Mg(OFflJ.

@úútgoI

.f

fr

f,6@ú;ú

@

sü&{I

ú!

üõ"frflt@

r

úoú

oo

@

@

o

@ú{

;

i *

E

6

EXERCÍCrOS(IJFRGS-RS) Faça a equação de ionização do ácido e dedissociação iônica da base, em meio aquoso, considerandoionização e dissociação total.a) HrSOnb) NaOH

(F. Belas Artes-SP) A fórmula do ácido perclórico é:a) HCI b) HCIO c) HCIO, d) HCIO4

(Fazu-MG) Constituem funções inorgânicas os:a) hidróxidosb) ácidos carboxílicosc) fenóisd) hidrocarbonetose) álcoois

(Mackenzie-SP) Observe as fórmulas do sulÍato de amônio(NH)rSOo e do hidróxido de potássio KOH e assinale a alter-nativa que apresenta a fórmula do hidróxido de amônio, subs-tância presente em alguns produtos de limpeza.

6. (UFMG) Na embalagem de um produto usado para desentu-pir pias e ralos, à base de soda cáustica (hidróxido de sódio- NaOFf, são encontradas, entre outras, as instruções:

"CUIDADO: Em caso de contato, lavar imediatamente os olhosou a pele com água em abundância durante quinze minutos.Se ingerido, não provocar vômito. Dar grande quantidadede água e também vinagre diluído em um copo de água. Aseguir, dar uma colher de óleo comestível.""Não reaproveitar a embaìagem vazia. Lavar a colher utiliza-da como medida com bastante água corrente antes dereutilizá-la. Não adicionar água à embalagem com o produto."

A seguir relacionam-se algumas dessas instruções com asjustiÍicativas para o uso desses procedimentos, com basenas propriedades da soda cáustica e das outras espéciesenvolvidas. Assinale a alternativa que contém uma justiÍi-cativa incorreta para a instrução relacionada.a) Instrução: Dar vinagre diluído em um copo de água.

Justificativa: O vinagre diluÍdo neutraliza a soda cáusticaatravés de reação ácido-base.

b) Instrução: Lavar a colher utilizada como medida combastante água corrente antes de reutilizá-la.Justificativa: A utilização de grande quantidade de águadeve-se ao fato de a soda cáustica ser insolúvel na água.

c) Instrução: Não adicionar água à embalagem com o produto.Justificativa: A adição de água à embalagem com o pro-duto provoca forte aquecimento.

d) Instrução: Não reaproveitar a embalagem vazia.JustiÍicativa: A embalagem pode estar contaminada comresíduos de soda cáustica.

c) NHn(OH)o

(FMU/Fiam-Faam/Fisp.9P) Para combater a acidez estoma-cal causada pelo excesso de ácido clorÍdrico, costuma-se in-gerir um antiácido. Das substâncias abaixo, encontradas nocotidiano das pessoas, a mais indicada para combater a aci-dez ê:

a) NH'OHb) NHì-

a) refrigerante.b) suco de larania.c) água com limão.

d) NH4(OFD'e) (NH)rOH

d) vinagre.e) leite de magnésia.

ItiltI.ta

' f r

õü!t&&

II

t:ët!ilüfll*'**r

Revisão de Temas Para o Vestibular 263- ra . i ' r : - : ' .

EMA I2

Neutralização ácido-baseH- + OH- --> HOH

No exemplo esquematizado ao lado, a neutralização total faz com que osíons H* e OH- presentes em solução se transformem em água e, dessa forma,permaneçam em solução apenas os íons Na* e Cl . A reação em questãopode ser representada pela seguinte equação química:

HCI + NaOH --> NaCl + HOH

Outros exemplos:A representação usual para a

HOH água é HrO. Nas equações dotexto ao lado, estamos usan-

HOIJ do HOH para f icar hem claroque, no caso das reações en-tre ácido e base, ela se forma

3 HOH a part ir dos íons H- e OH

HNO3

H2so4

H3PO4

NaOH

Ca(oH),

3 KOH

NaNO,

CaSO.

K3PO4

+2

Nomenclatura de sais

o Sal é um composto iônico contendo cátionproveniente de uma base e ânion provenientede um ácido. O nome é dado de acordo com aregra:

(nome do ânion) (nome do cátion)

A nomenclatura dos ânions é feita trocando-sea terminação do nome do ácido:

Ácido --> Ânion

ídrico --> etooso --> itoico -+ atode

Exemplos:

"'",t1ï:: HCrT

| * l -+- l ìlNa l l lcr l iL l l l l l

cátion ânionsódio cloreto

NaClcloreto de sódio

.,iii$i Hno,-rl_

t + l -+- l lI K l1 L*o,l{cátion ânion

potássio nitrito

KNO2nitrito de potássio

"ffii Hrvo,

-[

I i l .+-11L*", 11 L*o,J{cátion ânion

amônio nitrato

NH4NO3nitrato deramônio

ácidosulfídrico Hr)

i

I t-rl rÊrlI F" l i I s l ;L )2 L . l 3

cátion ânionferro (lll) sulfeto

Fers,sulÍeto de ferro (lll)

(sulfeto férrico)

Alguns ânions provenientes da neutralização parcial do ácido

. HCOi - hidrogeno-carbonato ou bicarbonato

. HSOa - hidrogeno-sulfato ou bissulfato

. HSOi - hidrogeno-sulfito ou bissulfito

. HS- - hidrogeno-sulfeto ou bissulfeto

264Química na Abordagem do Cotidiano o Volume 3

EXERCíCIOS

Óxidos moleculares (não-metal + oxigênio)

Imonolld i l+óxidode

[:ï' ] li:"'J .(elemento)

6. (Jerj) Um caminhão transportando ácido sulÍúrico capotou,derramando o ácido na estrada. O ácido Íoi totalmente neu-tralizado por uma solução aquosa de hidróxido de sódio.Essa neutralização pode ser corretamente representada pe-las equações abaixo.

H2SO4 + 2NaOH -+ X + 2HrOH2SO4+NaOH -> Y+H2O

As substâncias X e Y são, respectivamente:

(Favic-BA) Leite de magnésia, Mg(OFfr, ünagre (CHTCOOFfe sal de cozinha (NaCl), substâncias quÍmicas de uso comum,apresentam, respectivamente, propriedades de0l) base, álcool e sal.02) base, ácido e sal.03) álcool, ácido e sal.04) álcool, aldeído e óxido.05) aldeído, ácido e óxido

(Jnifor-CE) As espécies químicas Fe3* e 52- compõem osulfeto férrico de fórmula:a) FeSb) FerS

c) FerS, e) FenSd) FerS,

3. (Jnemat-MT) A nomenclatura dos sais é derivada, teorica-mente, dos ácidos que lhe deram origem. Sobre esse tema,analise cada item a seguir e classifique.o como verdadeiro(V) ou falso (F).0) O Car@On), - ortofosfato de cálcio é derivado do ácido

fosfórico, também chamado de ácido ortofosfórico.l) O ânion nitrito é derivado diretamente do ácido nÍtrico.2) Os sulfitos originam-se do ácido sulfúrico, pelo acrésci-

' mo de um átomo de oxigênio.3) Os sais ácidos são obtidos pela neutralização parcial de

um ácido.4) O ácido carbônico é um ácido instável, que se decompõe

em CO, e HrO.

4. (Jnisinos-RS) Ao participar de uma festa, você pode comere beber em demasia, apresentando sinais de má digestão ouazia.Para combater a acidez, ocasionada pelo excesso de ácidoclorídrico no estômago, seria bom ingerir uma colher de lei-te de magnésia, que irá reagir com esse ácido.À equação que representa a reação é:a) Mg(OFI), + 2 HCIO -+ Mg(CtO), + 2H2Ob) Mg(OH), + 2HCl -+ MgCl, + ZH2Oc) Mg(OFl), + 2HCIO3 -+ Mg(CtO), + 2H2Od) Mn(OH), + 2 HCIO2 -+ Mn(CtO), + zHzOe) Mn(OFf, + 2 HCI -+ MnCt, + 2H2O

5. (Jerj) Uma das substâncias responsáveis pelo odor desa-gradável em banheiros de muita freqüência é o gás amonÍa-co (NH), resultante da degradação da uréia. Dentre as subs-tâncias abaixo, aquela que poderia ser utilizada na neutra-lização do NH, é:a) H,O b) HCI c) KOH d) NaCl

a) NarSO./NaHSOnb) NaHSOT/NarSOn

d) NarSO"/NaHSO,e) NaHSOT/NarSOn

c) NarSOr/NarSOn

7. (PUC-Campinas-SP) O NH4C|O4, propelente sólido de fogue.tes, e o NaHCOr, de comercialização controlada para res-tringir a produçâo do crack, são, respectivamente, os com-postos:a) clorato de amônia e carbonato de sódio.b) perclorato de amônio e carbonato ácido de sódio.c) hipoclorito de amônio e oxalato ácido de sódio.d) clorito de amônia e carbeto de sódio.e) cloreto de amônio e bicarbonato de sódio.

8. (Vunesp) Comparar cloreto de potássio e cloreto de hidrogênio quanto:a) ao tipo de ligação de cada composto puro;b) à dissolução de cada um desses compostos em água;c) à função inorgânica a que pertence cada composto.

9. (Cefet-PR) Dados os compostos:I. NarSO,II. CCt4III. Na2SIV. HCIv. clroÉ correto aÍirmar que:(Númerosatômicos:H : l ; C : 6; O = 8;Na : l l ;S = 16:ct : 17.)a) o composto (l) é molecular.b) o composto (ll) apresenta geometria piramidal e, por essa

razão, possui molécula polar.c) uma solução aquosa do composto (lll) conduz corrente

elétrica.d) no composto (lV) ocorre ligação iônica entre os íons H-

e cl-.e) o composto (V) apresenta geometria linear.

t,sggErSs=#õO

5úúG@

I

sõsú

#tt

&fr*üE

iltsIüItrIt6Çt-tt

flü#:{ttt*Fmt

NO - monóxido de nitrogênioCO * monóxido de carbonoNO, - dióxido de nitrogênioCO, - dióxido de carbono

' O prefixo mono pode ser omitido quando usado na frente do nome do elemento.

265Revisõo de Temas Para o Vestibular

Óxidos iônicos (metal + oxigênio)

óxido de.Í:*:::PL. * carga do cátion(algarismos romanos)

. Só se coloca a carga do cátion ao se escrever onome de um óxido de metal que apresente maisde uma carga possível.

carga menon oxiao ..Í9.19T:ll-")... + oso

carga maior: óxido ..Í:l:.1:*:)... + ico

NarO - óxido de sódioCaO - óxido de cálcioAl2O3 - óxido de alumínio

CurO - óxido de cobre (l) FeO - óído de ferro (ll)CuO - óxido de cobre (ll) FerOr-óxido deferro (lll)

CurO - óxido cuprosoCuO - óxido cúprico

FeO - óxido ferrosoFe,O,- óxido férrico

Comparando os óxidos ácidos, básicos e neutros

Óxido Formado por Composto do tipo Exemplos

Ácido

Neutro

Básico

Não-metal e oxigênio

Náo-metal e oxigênio

Metal alcalino ou

alcalino-terroso e oxigênio

Molecular

Molecular

Iônico

co2, N2os, N2o3, No2, N2o4,P2O5, P2O:, SO2, SO3, ClrOT

CO, NO, NrO (apenas esses três)

NarO, ÇO, CaO, BaO

il'fr

I

:t;

;,

&

*il:is3

ú*

fiüs

Óxidos ácidos reagem com água formando ácido.

co2 + H2o -> H2co3so3 + H2o --> H2so4

Óxidos ácidos reagem com bases formando sal e água.

CO, + Ca(OFI), --> CaCOr + H2O

Óxidos básicos reagem com água formando base.

CaO + H2O --> Ca(OFI)tNa2O + H2O --> 2 NaOH

. Óxidos básicos reagem com ácidos formando sal e água.

CaO + 2 HNO3 --> Ca(NOr), + H2O

NO2+O2+NO+O3 , I : i ; , j f r . - , . ., A chuva fica ácida i.,i r

SO3+H2O+H2SO4 l . l ì |

Alguns óxidos são poluentes e estão relacionados à chuva ácida

Reações envolvidasna queima de combustíveis

Combustível + 02 +CO2, Co, C, H2O

N2+02+2NO

S+02+5O2

Reações que ocorremna atmosíera

2NO+02+2NO2

2SO2+02+2SO3

Reação provocada

._.. . pelos raiosN,+O, +2\u

aa,:,,:a::,aaa:t::a:::.,::,,::.... a a -:

2 NO2 + H2O + HNO3 + HNO2 I I

2íô,6 Química na Abordagem do Cotidiano o Volume 3 I

6oD

úoDúo

ü!

3

ú

a

.9

E

ar

EXERCíCrOSl .

a) dióxido de carbono.b) gás oxigênio.

3. (Uneb-BA)

c) gás sulfúrico.d) óxido nÍtrico.

(Cefet-PR) Algumas substâncias quÍmicas são conhecidas pornomes populares. Assim temos, por exemplo, sublimadocorrosivo (FlgClJ, cal üva (CaO), potassa cáustica GOID eespírito de sal (HCl). O sublimado corrosivo, a cal üva, apotassa cáustica e o espírito de sal pertencem, respectiva-mente, às funções:a) ácido, base, óxido, ácido.b) sal, sal, base, ácido.c) ácido, base, base, sal.d) sal, óxido, base, ácido.e) ácido, base, sal, óxido.

CJNI-BH-MG) Em ambientes não-poluídos e na ausência deraios e relâmpagos, a água da chuva é ácida por causa dadissoÌução do -. A alternativa que completa correta-mente a frase é:

(Vunesp) Chuva ácida resulta da combinação de água atmos-férica com dióxido de enxofre ou com trióxido de enxofre.Escreva:a) as equações químicas balanceadas das reações de cada

um dos dois óxidos com água;b) os nomes dos produtos das reações dos dois óxidos com

água.

(Fuvest-SP) Cal viva é óxido de cálcio (CaO).a) Escreva a equação da reação da cal viva com a água.b) Por que, na agricultura, a cal viva é adicionada ao solo?

(F. Padre Anchieta-SP) Quando óxido de cálcio reage comoxiácidos há produção de água e:a) óxido ácido. c) sal. e) óxido neutro.b) óxido básico. d) base.

7. CUC-MG) Observe as reações químicas:

I. MgO f HrO -+ Mg(OFD,II. CO2 + HrO -+ HrCO,Ill. IçO + 2 HCI -+ 2 KCI + HrOIV. SO3 + 2 NaOH -+ NazSO4 + H2O

Assinale a afirmativa incorreta.a) As reações II e IV envolvem óxidos ácidos ou anidridos-b) As reações I e III envolvem óxidos basicos.c) O sal produzido na reação IV chama-se sulÍato de sódio.d) O sal produzido na reação III chama-se cloreto de pG

tássio.e) O caráter básico dos óxidos se acentua, à medida que o

oxigênio se liga a elementos mais eletronegativos.

6.

I. Conservante de carnes, pescados e peles.II. Na forma sólida é conhecido como gelo-seco e é conside.

rado o principal responsável pelo efeito estuÍa.III. Antiácido estomacal.Associados corretamente com I, ll e III estão, respectivamen-te, os compostos:a) HCl, CO e NaOb) NaCl, CO, e Mg(OFl),c) NarCOr, HrCO, e NaOHd) NaCl, CO e NaOHe) NarCOr, CO e Mg(OFf,

ry'ül@

*I

!

tiP.t6@

3il@

s*.tü:õIt*q

ü#Exemplos de reação de adição (ou síntese)

s+022SO2 + 02so3 + H2o

-à so,--> 2 SO3-+ H2SO4

Exemplos de reação de decomposição (ou análise)H2CO3 ->CaCO, -->2H2O2 -->

Exemplos de reação de deslocamento (ou simples troca)t t

Zn * CuSO, -+ Cu + ZnSO4

O zinco desloca o cobre

l----lCu * ZnSO, -->r____l

O cobre ndo desloca o zinco

H2O + CO2CaO * CO,2H2O + 02

l--------------lCl + 2NaBr ->

0 cloro desloca o bromo

t------lBr, * 2NaCl -->

0 bromo ndo desloca o cloro

Br, * 2 NaCI

não há reaçáo

Reaçõ es releY antes envolvendosubstâncias inorgânicas

não há reação

Revisõo de Temas Para o Vestibulor 267

Fila de reatividade dos metais

Aumenta a reatividade

Li > K> Ca> Na > Mg >Al > Zn> Cr> Fe > Ni > Sn > Pb > H > C., > Hg>Ag > Pt >Au

Metais alcalinos ealcallnGterrosos

Metais mais comuns nonosso cotidiano

. . ; _ . ," : i t "r ; i ! , ì "r- . : i

11 nr: , .11l jgi i t l : r ; r t l *{{- l

Fila de reatividade dos não-metais

Reagem com HCI

F>O>Cl>Br>l>S

Aumenta a reatividade

, li i1iilIl r.!ri' : i n t-:tlri: :::Sstl: -'-:,laf. St !::rt rr:all ya61:] i 1 1251".'i;6a

:-JLi:1'.: n)-iiirr-!;-rLÌ:r: lÍr.,Ìtì:il"- aia, lÌLlÍ.{iïÍrii :i.i;. ',;rr uré:lioi''-: {1Í u[Íia

i . i : . : : : : ' : . { , , ì . Í r - : t ì : ' - . 'n. . : . . ' - : . i - , I : - i .

ü

ú;:õ

s&

q

*:ì

:ü-I

Exemplos de reação de dupla troca

l rAgNO, + NaCl -+ NaNO, + AgCl J

Nessa reação de dupla troca ocorre precipitação de AgCl

t----------tH2SO4 + NarCO3 -> NarSO, + H2CO3

ou, de modo mais completo,

H2SO4 + Na2CO3 --> NarSO, + H2O + CO, ï

O CO, é um produto volátil, isto é, que sai do sistema no estado gasoso

Linhas gerais da solubilidade de sais em água

São geralmente SOLÚVEIS os sais contendo o ânion Exceções importantes Qnsolúveis)

NO, (nitrato)

CH3COO (acetato)

Cl (cloreto)

Br- (brometo)

I (iodeto)

S@- (sulfato)

f o cation for Ag*, Hgr2* ou Pb2*

se o cátion for Ag*, Hg!* ou Pb2*

se o cátion for Àg*, Hgr2* ou Pb2*

se o cátion for Ca2t, Sr2*, Ba2t, Hgr2* ou Pb2t

Sáo geralmente INSOLÚVEIS os sais contendo o ânion Exceções importantes (solúveis)

S'z (sulfeto)

CO2r- (carbonato)

POi (fosfato)

se o cátion for NHi, alcalino ou alcalino-terroso

se o cátion for NHi ou alcalino

se o cátion for NHi ou alcalino

Exemplos de equações químicas na Íorma iônicaZnç"1

Zn+

AgNO.,.o, + NaCli"a

Ag* + Nq1 +\{ + cr-Agl", + Cto, -+ AgClq";

."o, fl"t?.g_

CurZnz*+59(-

Cu,", * Zn'Ï^a Equação iônica

NaNOr,", + AgCl1",

Química na Abordagem do Cotidiano .268

Linhas gerais da volatilidade de ácidos, bases e sais

Compostos Voláteis

Ácidos

Não-voláteis

Hidrácidos(H2S, HCN, HCr, ...)

H2CO3 -+ H2O + CO2HNO2, HNO3

cH3cooH(ácido acético)

H2504

H3P04

Bases NHaOH --+ NH3 + HrO As demais

Sais Todos

:'*3%Cu2* + SiOl

Znr"-, * Cu't"otÀ direita da fórmula de umaespécie química:(s) indica sólido;(l) indica líquido;.(g) indica gasoso;(aq) indica aquoso.- - \4+Nou+Agcl

Equação iônica#@

úo

E@

o@

s,üflild

@õüõe

EG

t-tlt

.m'ür&fiilffi

tüt

f. (Ufes) Considere as aÍirmativas:

I. O cálcio metálico, sólido, reage com água para produzirhidróxido de cálcio e hidrogênio gasoso.

II. O magnésio reage com bromo e produz brometo demagnésio.

III. Quando se aquece o hidrogenossulfito de sódio, forma-se o sulfito de sódio e há desprendimento de dióxido deenxofre, gasoso, e vapor de água.

Às reações descritas em I, II e lll são classificadas, res-pectivamente, como:a) deslocamento, combinação e decomposição.b) deslocamento, combinação e combustão.c) dupla troca, combinação e decomposição.d) dupla troca, combinação e combustão.e) combinação, deslocamento e decomposição.

2. (FeÍisa-SP) Considere as seguintes características de certassubstâncias simples:- é branca.- conduz bem a eletricidade no estado sólido.- possui brilho metálico.- reage com HCI diluÍdo produzindo H2.Essas características correspondem às da substância:a) cobre.b) magnésio.

' c) platina.d) prata.

(Feevale-RS) O gás cianÍdrico (HCN) mata por asfixia. É oresponsável pelas mortes em câmaras de gás. Pode ser obti-do por meio da reação entre ácido sulfúrico concentrado ecianeto de potassio:

H2SO4 + 2KCN + K2SO4 + 2HCN

A reação apresentada pode ser classificada comoa) sÍntese.b) decomposição.c) dupla troca.d) deslocamento.e) oÍ-redução.

(Unicamp-SP) Ácido clorídrico comercial, vendido com onome de ácido muriático, é muito empregado na limpeza depisos de pedra. Entretanto ele não deve ser usado em pisosde mármore, deüdo à reação que ocorre entre esse ácido eo carbonato de cálcio constituinte do mármore.a) Escreva a equação química que representa essa reação.

Na limpeza de uma casa, acidentalmente, caiu um pouco deácido muriático sobre o piso de mármore. O dono da casaagiu rapidamente. Absorveu o ácido com um pano e, a seguir.espalhou sobre o local atingido um dos seguintes "prod+tos" comumente encontrados numa residência: vinagre, águaamoníaco ou sal de cozinha. Dentre essas opções o donoescolheu a melhor.b) Qual foi a opção? Justifique sua resposta.

3.

4.

Ranisão de Temas Para o Vestibular

@uvest-SP) Tanto a soda (NarCO) como a soda cáustica(NaOFÍ) reagem com o ácido sulfúrico. São produtos comunsa ambas as reações:a) dióxido de carbono e água.b) dióxido de carbono e oxigênio.c) oxigênio e sulfato de sódio.d) água e carbonato de sódio.e) água e sulfato de sódio.

(UnimepSP) Quando introduzimos um pedaço de sódio emágua, ocorre uma reação üolenta, desprendendo-se um gás.O gás em questão é:a) oxigênio.b) cloro.

Fórmula molecular.HrO

c6H1206

c) cloridreto de hidrogênio.d) óxido de sódio.e) hidrogênio.

7. (UFSC) Assinale qual(is) das substâncias abaixo reage(m)com a água lÍquida, produzindo hidrogênio gasoso (H).(01) Sódio metálico.(02) Hidróxido de potássio.(04) Ácido clorídrico.(08) Potássio metálico.(16) Cloro gasoso.(32) Gás carbônico.Dê como resposta a soma dos números associados às afir-mações corretas.

a

a

a

a

a

a

a

A unidade de massa atômica (símbolo: u) é definida como Ill2 damassa de um átomo do isótopo t2C.

Massa atômica é a massa de um átomo. A massa atômlca de um elemento químico é a média pondera-da da massa atômica de seus isótopos. Por conveniência, é geralmente expressa em unidades de mas-sa atômica (u).

Massa molecular de uma substância é o nome dado à massa de uma molécula dessa substância. Porconveniência, é geralmente expressa em unidades de massa atômica (u).

A Constante de Avogadro ê 6,0221367. 1023. Ela é freqüentemente aproximada para 6 . 1023.

1g:6'1023u

Se, partindo da massa de um átomo, molécula ou íon expressa em unidades de massa atômica, substituirmos u por g, mantendo o mesmo número, passamos a não ter mais a massa de um só átomo,molécula ou íon, mas sim a massa de 6' 1023 átomos, moléculas ou íons.

Um mol é um número de unidades igual à Constante de Avogadro.

A massa molar de uma entidade química é a massa de um mol de unidades dessa entidade química.Embora haja quem expresse a massa molar em gramas (g), é mais correto expressáìa em gramas pormol (g/mol).

A quantidade de'matéria pode ser calculada por meio da seguinte expressão:

em que: n : qüântidade de matéria (unidade: mol)m : massa da amostra (unidade: g)M : massa molar (unidade: g/mol)

r A fórmula molecular indica quais e quantos átomos de cada elemento constituem uma molécula dedeterminada substância.

o A fórmula mínima indica a proporção entre o número de átomos dos elementos que formam umasubstância. Essa proporção é expressa pelo conjunto dos menores números inteiros possíveis.

o A fórmula porcentual indica os elementos formadores da substância e suas porcentagens em massa.

mn: -

M

Fórmula mínima(ou empírica)

HrOcH2o

Fórmula porcentual(ou centesimal)

Hr',,,noes,sruCoo,o.oHu,*our,ro.

27í, Química na Abordagem do Cotidiano . Volume 3

a@üC

Eúa

o

6

o

s@

I

d

C&

õ@

úË{újgs

st*IüIG

EXERCíCrOS

l. (UCS-RS) A unidade padrão que define a quantidade de ma-téria de um sistema que contém tantas entidades elementa-res quantos são os átomos contidos em 0,012 kg de Ct2 édenominadaa) massa molecular.b) peso molecular.c) número de Avogadro.

@sam-RN) Sabe-se que 0,5 mol de um elemento desconheci-do pesa 48 g. A massa atômica desse elemento e sua massamolar são, respectivamente:a) 102 u e 102 g/mol d) 48 u e 48 g/molb) 96ue96g/mol e) 24ue24glmolc) 72ue72glmol

(UFMS) Um ourives, ao procurar ouro e cobre, matéria-pri-ma para seu trabalho, encontrou-os na Íorma de Íios. Com-prou, então, um metro de fio de ouro e um metro de fio decobre, pesando cada um, respectivamente, 180,0 g e 63,5 g.A partir desses dados, é correto aÍirmar que(01) o fio de ouro tem maior número de átomos.(02) o fio de cobre tem maior número de átomos.(04) os fios de ouro e de cobre têm o mesmo número de

átomos.(08) só é possível determinar o número de átomos para o

fio de cobre.(16) é impossível determinar o número de átomos para ouro

e cobre, pois não se conhece o diâmetro dos fios.(32) o número de átomos de ouro é o dobro do número de

átomos de cobre nos fios.Apresente como resposta a soma dos itens corretos.

(Uesb-BA) Considere amostras de mesma massa das seguin-tes substâncias simples:I. ouro, ÀuII. carbono, C

IIL hidrogênio, H,IV. ozônio, O,

gramas de aspartame para produzir a mesma sensação dedoçura que 6,8 gramas de açúcar de cana. Sendo assim,quantas vezes, aproximadamente, o número de moléculasde açúcar de cana deve ser maior do que o número de molêculas de aspartame para que se tenha o mesmo eÍeito sobreo paladar?Dados: massas molares aproximadas (g/mol)

açúcar de cana: 340adoçante artificial: 300

a) 30 b) 50 c) 100 d) 140 e) 200

6. (Uerj) Algumas substâncias, por fornecerem o nitrogênio in-dispensável à sÍntese de proteínas dos vegetais, têm grandeaplicação em fertilizantes na agricultura.Analise as fórmulas de quatro dessas substâncias:

co(NH,), NH4NO3 HNC(NHr), (NH4)rSO4

urela nitrato deamônio

guanidina sulfato deamônio

I I IMIVA substância que possui maior teor em massa de nitrogênioé a identificada pelo número:a) l b) ll c) III d) rv(UCSal-BA) Uma substãncia orgânica de massa molecular88 tem Íórmula mínima CrHnO. Cada molécula dessa subs-tância possui:a) 2 átomos de carbono d) 4 átomos de oxigêniob) 4 átomos de carbono e) 6 átomos de oxigênioc) 6 átomos de hidrogênioDados: C-12u H-lu O-16u

(PUC-SP) O ácido ascórbico, vitamina C, é um composto or-gânico de massa molar 176 g/mol. Se uma amostra de 8,8 gde ácido ascórbico possui 3,6 g de carbono, 4,8 g de oxigènio e 0,4 g de hidrogênio, a fórmula molecular desse co*posto é:a) C'HO,,b) c8Hr6o4

e) CnHnO,

+ P1'V1: P2'V2

Pt:P,Tr T2

V,_V,T1 T2

d) mol.e) número de nêutrons.

ütD

üTtI,tPryü!úiltnil@

fist

ilmflft'nn

t

t .

8.

c) CrH,rOud) c6H8o6

As duas amostras que contêm mais átomos sãoa) le l l b) le l l l c) l le l l l d) l leIV e) l l leIV

5. (Fuvest-SP) O aspartame, um adoçante artificial, pode serutilizado para substituir o açúcar de cana. Bastam 42 mili-

R'V - Pz'V,ITz

T constante P1 . Vl _ P2. V2

,/ Gsotermica) Tr T2 )r-"i a" novr"

P .V, : Pr.Y,

Tr T2

V constante PfXl _ P2'Yr/2

\ fisocórica) T1 T2

\ Pconstante , l / r .Y, : F{Y,

fsohárica] Tt T2

Comportamento fisico dos gases

TransÍormações envolvendo massa Íixa de gásEsta equação só se aplica a substâncias no estado gasoso, cujaquantidade permaneça inalterada; com P na mesma unidadeem ambos os membros; com V na mesma unidade em ambos osmembros e com T na escala kelvin, obrigatoriamente.

Èbt

lo

hÍbs-

lor-rEc4êIXn-

tIÌIIt*

úú@

@ú@

@

ú@

,úõ@

@

@

ú.fi

ú

E

E

Revisõo de Temas Para o Vestibular

Lei do Gás ldeal

P.V = n.R.T

n : quantidade em mols :

Esta equação só se aplica a substâncias no esta-do gasoso; com a temperatura na escala kelvine com P e V nas mesmas unidades que R.

massa (m) R é a constante universal dos gases:massa molar (M)

Misturas gasosas. Pressão parcial de um componente de mistura gasosa é a pressão que ele possuiria se estivesse sozi-

nho, no mesmo volume e à mesma temperatura em que se encontra a mistura.. Volume parcial de um componente de mistura gasosa é o volume que ele possuiria se estivesse sozi-

nho, à mesma pressão e à mesma temperatura em que se encontra a mistura.. Para uma mistura de dois gases, A e B, temos:

R: 0,082 #*tR:62,3#* '

comxA - trl

nr

com xB - tre

nt

R:8,315 #+

Fraçãoem mols

P.q, : xr 'P

Pt : xu'P

a) 660'Cb) 57'C

Vo : xo'V

Vu: xu'VPorcentagemem volume

P : Po t P, Lei de Dalton das pressões parciais

V : Vo * Vu Lei de Amagat

Densidade

Densidade de um gás numa dada P e T

d-P.MR.T

Densidade de um gás X en relaçãl a0 ar

Densidade relativa

densidade de A em relação a B :

.d^M^: d^ o : ----!- : -----I- MesmaPeT

dB MB

d*:

d",

M* MesmaPeT

28,9

Obseruação.'Para a resolução de alguns exercícios de vestibular é, às vezes, conveniente saber que o volumemolar de um gás ideal, a 0'C e I atm, ê22,4 L, e, a 0'C e 100 kPa, é 22,7 L.

l. (F.M.Pouso Alegre.MG) Assinale a alternativa correta.Ao sair de úagem, um motorista calibrou os pneus de seuveículo colocando no seu interior duas atmosferas de pres-

são, num diafrìtente (27'C). Ao chegar ao destino mediunovamente â pressão dos pneus e encontrou 2,2 atmosfe-ras. Considerando-se desprezível a variação do volume, atemperatura do pneu, ao final da üagem, era de:

2. (Uema) 200 L de um gás submetido a 27'C são aquecidos a87'C, mantendo'se a pressão constante. O volume ocupadopelo gás na nova temperatura de 87'C será de:a) 120 Lb) 2,4L

c) 240L e) 24Ld) 644L

3. (Cesgranrio-R) 0,8 g de uma substância no estado gasosoocupa um volume de 656 mL a I,2 atm e 63'C. A que substQn-cia correspondem os dados acima?a) O, b) N, c) Hz d) CO, e) CL

c) 330"Cd) 272"C

EXERCíCIOS

e) 26,7"C

272

4. GUC-SP) Um cilindro de 8,2 L de capacidade contém 320 gde gás oxigênio a 27'C. Um estudante abre a válvula do cilin-dro deixando escâpar o gás até que a pressão seja reduzidapara 7,5 atm.Supondo-se que a temperaturâ permaneça constante, a pres-são inicial no cilindro e a massa de gás liberada serào, res-pectivamente,a) 30 atm e240 g.b) 30 atm e 160 g.c) 63 atm e 280 g.

5. (PUC-SP) Para a realização de um experimento, será neces-sário encher de gás um balão de 16,4 L que al27'C suportaa pressão máxima de 2,0 atm. Nessas condições, a quantida-de mais adequada para encher o balão é:

Química na Abordôgem do Cotidiano o Volun e :

(UFF-RD Dois frascos exatamente iguais, contendo gases q::não reagem entre si, são colocados em contato, de mocque os gases possam fluir livremente de um frasco para c,_.tro. Admitindo-se que não há variação de temperatura e q,.a pressão inicial do gás À é o triplo da pressão inicial do Ei-sB. a pressão de equil íbr io é:a) 213 da pressáo inicial de A.b) o dobro da pressão inicial de A.c) metade da pressão inicial de B.d) metade da pressáo inicial de A.e) quatro vezes a pressão inicial de B.

@UC-Campinas-SP) Comparando-se as densidades dos ;.-ses abaixo, nas CNTP, qual deles é o melhor para encher u.:balão que deve subir na atmosfera?

Dados: densidade do ar : 1,29 glL (CNTP);

densidade de um gás : -lttu -otlt G/l-).volume molar

a) 10 g de hidrogênio.b) 24 g de metano.

d) 2,7 atm e 20 g.e) 63 atm e 140 g.

d) 64 g de dióxido de enxofree) 78 g de acetileno (etino).

8.

6.

c) 45 g de etano.

(UFPE) O ar é uma solução gasosa cont endo 20%, aproxima-damente, de oxigênio. Em um recipiente com 5 atmosferasde ar, qual a pressão parcial do oxigênio?a) 0,2 b) 0,8 c) 1 d)2 e) 5

a) CO,b) o,.,c) N,

d) cr,e) CHn

TEMA I"'ïffi Cálcu los esteq uiométricos

diÍerem, em nívelmicroscópico, no

representada p0r

na qual há

que expressam

Proporção entre osparticipantes da reação c0nÍ0rme

a conveniência,p00e ser

relacionada a

Volume

Número demoléculas

Númerode átomos

Númerode íons

Calor trocadoermoquímica)

requerc0rreçã0 se

Rendimentonão é 100o/o

cada um deles estápresenÌe em uma

na qual pode haver

nesse c0ntextodenominadas

essapr0p0rçã0

envolve, emprincÍpio, a

Carga dos felétrons l

(Eletroquímica) |

que permiteperceber se há

c0rresponde àsituação em que

Modo como os átomosestão "arranjados"

Outras substâncias quenão seiam de interesse

iiilill

273Revisõo de Temas Para o Vestibular

EXERCÍCtOS

l . (Unopar-PR) Os pacientes que apresentam doenças renaistêm índices elevados de uréia no sangue. A equação a seguirdemonstra a produção de uréia no fÍgado:

2 NH3 + CO, -+ (NHJTCO + HrO

Supondo que o rendimento dessa reação é de 100%, a mas-sa, em gramas, de uréia obtida a partir de 0,5 mol de amônia(NHr) e gás carbônico suficiente éDado: massa molar da uréia : 60 g/mola) 15,0. b) 36,0. c) 60,0. d) 84,0. e) 240,0.

@stácioR) Segundo a equação:

C2H6O + 3O2 -> 2COz + 3H2O

A massa de água (em gramas) que se forma quando se que!mam 18,4 g de álcool etÍlico é:a) 54,0 b) 21,6 c) 18,8 d) 46,0 e) 32,7

(UFSM-RS) O ferro é obtido pela redução de seus minérios,em temperaturas muito elevadas, em altos-fomos, na pre-sença de coque, conforme a equação global

FerO, + 3C -+ 2Fe + 3CO

Obtém-se, assim, o ferrogusa, que contém muitas impurezas.

Quantos grÍìmas de coque (C) são necessários para conver-ter totalmente 319,2 g de FerOr em ferro-gusa?a) 24 b) 72 c) 108 d) 180 e) 360

(PUC-RD O metanol, que é usado como combustível em al-guns países, pode ser produzido a partir da reação dehidrogenação do monóxido de carbono:

CO+2Hz -

CHsOH

Qual seria o volume de H, necessário para obterem-se 3 molsde metanol, nas CNTP?

(EstácioR) O sulÍeto de zinco é uma substância usada pararecobrir as paredes internas de tubos de imagem de TV Elepode ser preparado por reação de sÍntese, segundo a equação:

Zn+S -+ ZnS

Que massa de sulÍeto de zinco, em gramas, é obtida quandose faz a reação de 12,7 gde zinco com 20 g de enxofre?a) 19,1 b) 22,2 c) 32,7 d) 41,7 e) 52,0

6. (Mackenzie-SP) Na queima de 10 kg de carvão de 80% depureza, a quantidade de moléculas de gás carbônico produ-zida é: 'Dados: massa molar (g/mol) C : 12; O : 16

C+Or -+ CO2

a) 4,8. lO'zs c) 4,0 ' 10'z6 e) 6,25 .1027

b) 17,6. 10'z8 d) 57,6. l01e

7. (Fazu-MG) Os combustíveis fósseis, como carvão e petró-leo, apresentam impurezas, dentre elas o enxofre. Na quei-ma desses combustíveis, são lançados na atmosfera óxidosde enxofre que, em determinadas condições, são oxidadose, em contato com a umidade do ar, se transformam em ácido sulfúrico. Este último precipita sob forma de "chuvaácida", causando sérios danos ao meio ambiente. Esses fenômenos estão representados pelas equações abaixo:

I S+Or e SOz{ so, + 1/2 o, + so.I so, + Hro -+ HrsonL"

A massa de ácido sulfúrico formada com a queima total de12,8 kg de carvão contend,o 2,5% em massa de enxofre seráigual aa) 0,32 kgb) 0,64 kg

e) 1,32 kg

8. (UCSRS) A reação entre dióÍdo de carbono e amônia resul-ta na formação de um composto de fórmula CO(t{H)r. Essasubstância, utilizada como fertilizante, é denominada uréia.Calcule o rendimento da reação de formação do CO(NH),numa situação em que, sendo adicionadas 340 toneladas deamônia são produzidas 540 toneladas de uréia.O rendimento dessa reação éa) 50?/". c) 70%. e) 90"/".b) 60%. d) 80%.

Eo

soIorÈ,Ë=.ço

O

a

aúoD

*6

*6a

{úo@

F@

@

9E@úG

,

3.

4.

D.

c) 0,98 kgd) 1,28 kg

A concentação comum (C) de uma solução expressa a massa de soluto em um certo volume de solução.

C : TsolutoVsouçao

A densidade (d) de uma solução é o resultado da divisão de sua massa por seu voÌume.

; - msoluçao'

t - v'**

Não confunda a concentração comum com a densidade da solução. A concentração comum expressaa massa de soluto presente num certo volume de solução. Já a densidade de uma solução expressa amassa total (soluto mais solvente) de um certo volume de solução. A densidade não é propriamente,portanto, uma maneira de expressar a concentração de uma solução, mas está relacionada a ela, pois,quando variamos a concentração de soluto, varia também a densidade.

Concentração das soluções

Revisão Tito e Canto 1ºAno

Documents

Transcript of Revisão Tito e Canto 1ºAno