Livro 1 - QUÍMICA

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C7 
Apropriar-se de conhecimentos da QUÍMICA para, em situações-problema, 
interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-tecnológicas. 
 
Durante os últimos anos, você estudou Química, e ainda deve estar se perguntando sobre a importância da 
aquisição dos conhecimentos químicos em sua vida. 
Não há dúvida de que todo conhecimento adquirido é importante, pois nos faz crescer e enxergar além do 
que víamos. 
Assim, o estudo da Química, em particular, deve lhe fornecer informações que farão você compreender 
melhor o funcionamento do seu corpo e do mundo em que vive. Essas informações ajudarão você a exercer 
efetivamente sua cidadania e a ter consciência de suas escolhas — incluindo o uso da tecnologia —, pois será 
capaz de avaliar o impacto dessas escolhas tanto no meio ambiente quanto na sua saúde. 
Utilizar o conhecimento adquirido com o estudo da Química para entender os fenômenos; compreender as 
notícias; analisar e questionar as informações; duvidar e verificar se os dados estão corretos. Tudo isso permite que 
você saia do papel de espectador e passe a atuar sobre os problemas que nos afetam. 
Esperamos que você goste deste livro e que o aprendizado em Química seja incorporado definitivamente à 
sua vida e ao seu exercício diário de cidadania. 
 
 
 
 
 
Habilidade 19: Utilizar códigos e nomenclatura da 
Química para caracterizar materiais, substâncias ou 
transformações químicas. 
 
Objetos de conhecimentos associados: 
Modelos atômicos; organização dos elementos 
químicos. 
 
 
Química é a ciência que estuda a estrutura das 
substâncias, a composição e as propriedades dos diferentes 
materiais, suas transformações e variações de energia 
envolvidas. Ela conquistou um lugar central e essencial em 
todos os assuntos do conhecimento humano. Em função da 
existência de uma quantidade muito grande de materiais e 
substâncias, bem como da capacidade dessas substâncias 
combinarem-se produzindo outras substâncias, faz-se 
necessário o desenvolvimento de códigos e nomes que 
permitam a identificação e a classificação para posterior 
utilização correta desses materiais, substâncias ou 
transformações. Dessa forma, a construção da habilidade 
proposta está intimamente ligada à capacidade do aluno de 
identificar (através de formulas ou nomes) características 
específicas, nas substâncias, que permitam uma tomada de 
decisão. 
 
Breve reflexão! 
 
No princípio, criou Deus o Céu e a terra 
 
Livro do Gênesis 
 
Para alguns químicos, como eu, com raízes 
aprofundadas no solo da religiosidade humana, Deus não 
levou “sete dias” para a criação do mundo. Deve tê-lo feito 
no primeiro minuto, da primeira hora, do primeiro dia. Deus 
deve ter dito “façam-se as partículas subatômicas” e os 
prótons, assim como os elétrons, foram feitos; Deus deve ter 
ficado maravilhado com sua obra, porém, exausto descansou 
em um sono divino. 
 Durante o descanso de Deus, alguns prótons e 
elétrons, que se movimentavam frenética e 
desordenadamente no éter, colidiram, formando os nêutrons. 
Criava-se, assim, a terceira partícula fundamental da matéria. 
Ainda durante o sono divino, as partículas fundamentais 
agruparam-se, sabe-se lá o porquê, formando um conjunto 
de partículas que mais tarde os filósofos gregos viriam a 
chamar de átomo, etimologicamente uma denominação 
incoerente com a representação do sistema proposto; porém, 
os filósofos são humanos, não divinos. 
 Esse arranjo perfeito produziu uma quantidade até 
hoje incalculável de átomos, organizados em 118 grupos, 
tendo o número de prótons (atômico) como fator 
organizador. Estavam, assim, criados os elementos químicos. 
Dentre eles, alguns abundantes, como o hidrogênio (H) e o 
oxigênio (O); outros também importantes para a vida, como 
o carbono (C); além de outros que estão apenas no 
imaginário científico, como o 118. 
Por certo, pela maestria divina, o tamanho do 
átomo, bem como o seu arranjo nuclear, os imputa um 
comportamento eletromagnético responsável pela interação 
entre eles. Dessa forma, ainda durante o sono divino, 
formaram-se os arranjos de átomos que, de acordo com sua 
origem, foram chamados pelos renascentistas de moléculas 
Aula 01 
 
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ou agregados atômicos. As invisíveis moléculas, por 
características inerentes às suas polaridades, agruparam-se 
em conjuntos finitos e palpáveis chamados de substâncias. 
Sendo assim, é possível, facilmente, empreender que os 118 
elementos químicos podem formar os mais diversos tipos de 
agregados, bem como uma infinidade de moléculas, 
produzindo, assim, quantidades equivalentes de substâncias. 
Cada substância é ímpar, visto que possui características 
físicas que a identifica no meio de tantas, destacando-se o 
ponto de fusão e de ebulição, bem como a densidade e o 
calor específico. 
Como o mundo criado por Deus é um sistema que 
permite o contato entre as obras de sua criação, as diferentes 
substâncias uniram-se imediatamente após a sua formação. 
Talvez agora, já no segundo dígito dos minutos da primeira 
hora, o resultado dessa união seguiu dois caminhos: o 
primeiro ocorrera quando as substâncias se uniram sem 
formar novas substâncias, não havendo alteração química em 
suas constituições e, nesse caso, formavam as misturas que, 
dependendo da natureza das moléculas que as compunham, 
puderam ser classificadas como homogêneas ou 
heterogêneas; o segundo quando o contato entre as 
substâncias produziu novas substâncias, sendo que a esse 
fenômeno foi dado o nome de reação química. As misturas e 
as reações permitiram que a criação divina se expandisse sem 
fronteiras, formando estruturas magníficas e complexas. 
Deus acordou e novamente ficou maravilhado com a sua 
criação, viu que isso era bom e percebeu, ainda, o quão 
complexo o mundo havia se tornado. 
Deus então deu às moléculas complexas um sopro 
de vida e, com isso, formaram-se as primeiras células que, 
por mitose e/ou meiose, propiciaram a criação de novas 
células. Estava estabelecido, portanto, o ciclo celular, que 
mais tarde foi responsável pela criação de sistemas, de 
órgãos e de tecidos. Então surgiu o homem. O homem, como 
criação mais perfeita de Deus, aprimorou conhecimentos, 
produziu ferramentas e desenvolveu habilidades que 
permitiram a otimização de processos, o desenvolvimento de 
máquinas movidas a combustíveis fósseis, a criação de 
sistemas de organização social, a aglomeração em centros 
urbanos e a busca, no meio ambiente, por recursos que 
possibilitam “desenvolvimento” humano. 
As ações do homem e o crescimento das cidades 
começaram a causar inúmeros prejuízos à atmosfera, ao solo 
e à água, especialmente porque a humanidade vem usando 
muito mais recursos do que a natureza consegue repor. É 
justamente neste contexto que se destaca a ideia de 
crescimento sustentável, que propõe usar os bens naturais 
com critério e planejamento. Mas como conseguir isso? 
 
Prof. ALCEMIR MAIA 
 
 
 
 
 
 
1- INTRODUÇÃO 
 
 A origem da Química é muito antiga. O homem pré-
histórico provavelmente maravilhou-se quando, pela primeira 
vez, conseguiu produzir o fogo. Aprendeu a cozer alimentos, 
usar argila para produzir vasos e potes, e talvez tenha 
descoberto acidentalmente que algumas pedras azuis 
(minério de cobre), quando aquecidas ao fogo, produziam 
cobre metálico, e que este, quando aquecido junto com 
estanho, produzia o bronze. 
 Portanto, o homem passou pelas “idades” da pedra, 
do bronze e do ferro, sempre aprendendo a produzir novos 
materiais. 
No século XVIII firmou-se o caráter científico da 
Química. Vários gases foram descobertos e estudados. 
Lavoisier, com a introdução da balança em seus 
experimentos, conseguiu pesar os materiais envolvidos antes 
e depois de uma transformação química, notando então que 
a massa permanecia constante. Podemos dizer que, nos 
séculos XVIII e XIX, com os trabalhos de muitos cientistas, 
surgiu aQuímica Clássica, que já proporcionara uma 
explicação lógica para a existência de muitos materiais 
diferentes e suas possíveis transformações. 
 
2- MÉTODO CIENTÍFICO 
 
Você chega em casa, cansado da escola, faculdade 
ou trabalho, e decide ligar a televisão. Ao apertar o botão, no 
entanto, nada acontece. Imediatamente, começa a formular 
hipóteses que expliquem o porquê da TV não estar ligando. 
Primeira hipótese: ela não está conectada à tomada. Você, 
então, observa o cabo de alimentação e vê que ele está em 
seu devido lugar. Assim, a primeira hipótese foi refutada. 
Segunda hipótese: está faltando energia elétrica. Para testar 
sua nova proposição, você aperta o interruptor de luz ou 
tenta ligar algum aparelho elétrico. Você observa que não há 
problemas com a energia elétrica, e sua segunda hipótese 
também é refutada. 
Parabéns! Você pode não ter descoberto o motivo 
da sua TV não estar funcionando, mas aplicou o método 
científico em uma situação do dia a dia bastante corriqueira. 
A ciência busca respostas e interpretações para os fatos que 
ocorrem na natureza – a própria palavra “ciência” deriva do 
latim e significa “conhecer”, “saber”. O critério mais utilizado 
nessa busca pelo conhecimento é o método científico, o 
caminho da lógica. Consiste em uma pesquisa com base 
na observação e na experimentação. 
Existem diversas maneiras de formular 
um esquema do método científico, mas todas seguem 
alguns princípios básicos. 
Primeiro, o cientista faz uma observação que 
levanta uma questão. Essa questão vai estreitar o foco da 
investigação. 
Um exemplo é o de Charles Darwin (1809-1882), 
que visitou as ilhas Galápagos, a oeste do Equador, e 
observou várias espécies de pássaros – os tentilhões -, cada 
uma adaptada de maneira única a um habitat específico da 
região. 
 
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Darwin notou, em especial, consideráveis diferenças 
entre os bicos dos tentilhões, que pareciam ter grande 
importância na forma que a ave obtinha o alimento. Ele 
indagou como tantas espécies de tentilhão poderiam coexistir 
em uma área geográfica pequena. Assim, Darwin chegou à 
segunda etapa e formulou a pergunta básica: O que 
provocou a diversificação dos tentilhões das ilhas Galápagos? 
Após a formulação da pergunta, chega-se à terceira 
etapa: a formulação das hipóteses, ou seja, a busca de 
possíveis respostas àquela questão. Em termos gerais, a 
hipótese se expressa na forma de uma declaração “se… 
então”. Essa forma revela o raciocínio dedutivo, que 
sugere um pensamento que se move do geral para o 
particular – este é oposto ao raciocínio indutivo, no qual o 
pensamento vai do particular para o geral. No caso dos 
tentilhões, Darwin formulou a hipótese de todas as variações 
da ave serem resultado de uma mesma espécie original, que 
se desenvolveu e se adaptou de alguma maneira aos 
diferentes ambientes. 
O desenvolvimento de uma hipótese no formato 
“se… então” tem duas vantagens: ela é passível de teste, 
portanto é possível organizar uma experiência que teste a 
validade da declaração. A segunda vantagem é que, da 
mesma forma que ela pode ser confirmada, também pode ser 
contestada, pois é possível formular uma experiência que 
demonstre que tal hipótese não procede. 
Levantada a hipótese, o cientista faz uma dedução, 
ou seja, uma previsão possível, tirada a partir da hipótese, 
que poderá ser testada. Fala-se, nesse ponto, em método 
hipotético-dedutivo. 
Chega-se, então, à quarta etapa: a experiência 
controlada, na qual a hipótese é testada. Vale mencionar, 
no entanto, que experimentos não são a única maneira de 
submeter a hipótese a testes; isso também pode ser feito 
pela simples observação ou pela análise de sua lógica interna. 
A matemática permite que testes equivalentes aos 
experimentais sejam feitos com base apenas na observação. 
Darwin, por exemplo, teve grandes avanços na sua pesquisa 
em Galápagos após ler “Ensaio sobre o princípio da 
população”, de Thomas Robert Malthus (1766-1834). O livro 
mostrava uma ideia de luta pela sobrevivência dentro de uma 
própria espécie e a associava ao crescimento populacional. 
Controlar uma experiência significa controlar todas 
as variáveis, de tal forma que apenas uma esteja aberta a 
investigações. Além disso, deve haver um grupo de 
controle, que não sofrerá nenhum tipo de alteração e será 
responsável por estabelecer um parâmetro de comparação, e 
um grupo experimental, que é aquele que será 
verdadeiramente testado e no qual será promovida uma 
alteração a ser testada, deixando todas as demais condições 
inalteradas. 
Após as devidas experiências e a reunião de dados 
quantitativos e qualitativos, começa a quinta etapa: 
a análise das informações e a conclusão. O objetivo final 
é provar ou negar a hipótese e, assim, responder à pergunta 
inicial. 
Se comprovada, a hipótese pode tornar-se 
uma teoria, mas nunca uma verdade absoluta, pois ela pode 
ser mudada diante de novas descobertas. 
A teoria é um conjunto de conhecimentos mais 
amplos que visa explicar fenômenos abrangentes na 
natureza. O biólogo americano Stephen J. Gould afirmou: “Os 
fatos são os dados do mundo. As teorias são estruturas que 
explicam os fatos. Os fatos continuam a existir enquanto os 
cientistas debatem teorias rivais para explicá-los. A Teoria da 
gravitação universal de Einstein tomou o lugar da de Newton, 
mas as maçãs não ficaram suspensas no ar, aguardando o 
resultado”. 
No caso do exemplo de Darwin, suas observações o 
levaram a tirar conclusões sobre a influência do isolamento 
geográfico, ambiente ecológico e competição na variação das 
espécies de tentilhão, e isso foi crucial para que ele 
desenvolvesse sua teoria da seleção natural e evolução. 
No entanto, essa metodologia é dinâmica e aberta a 
interpretações. Alguns cientistas passam a maior parte do 
tempo na etapa da observação, enquanto outros podem 
passar anos sem desenvolver experiências. O próprio Darwin 
passou quase 20 anos analisando todos os dados recolhidos 
antes de tirar conclusões sobre a seleção natural. 
 
3- O NASCIMENTO DA QUÍMICA 
 
O ano de 1789 foi o ano da Revolução Francesa e o 
primeiro do novo calendário francês. Foi também o ano um 
de uma nova disciplina. Com efeito, foi nesse mesmo ano que 
o francês Antoine-Laurent Lavoisier, então com 51 anos, 
publicou o Traité Élementaire de Chimie, o livro fundador da 
Química. Mas a Revolução que viu nascer a Química conduziu 
à morte do pai dessa ciência. No dia 8 de maio de 1794 rolava 
em Paris, na Place de la Révolution, a cabeça mais famosa 
que a invenção do Dr. Guillotin vitimou. 
A Química nasceu, sob a égide de Lavoiser, unindo 
a matemática com a observação experimental da 
transformação da matéria. O uso de instrumentos de medida 
e a indução de leis a partir dos dados empíricos foi, em ambos 
os casos, essencial para o nascimento de uma nova ciência. 
Os conteúdos essenciais do Traité tinham surgido vários anos 
antes. Em 1772 o jovem Lavoisier interrogava-se sobre a 
razão de um metal calcinado pesar mais, no fim da reação, 
apesar de ter perdido, segundo a teoria da época, uma 
substância a que se chamava “flogisto”. Uma série de 
pesagens precisas levaram-no a crer que o ar ou uma parte 
dele se combinava com o metal. E confiou essa descoberta à 
Academia das Ciências sob a forma de um pli cacheté, um 
documento selado que permitia mais tarde reclamar a 
prioridade. Em 1773 refere, no seu caderno de laboratório, 
uma revolução na física e na química. E permite a abertura 
da nota escondida. De facto, sabemos hoje que não há 
nenhum flogisto e que a parte do ar responsável pelas 
combustões é o oxigénio, uma substância então 
desconhecida, mas que era elementar ao contrário do ar. O 
sábio francês com essas e outras experiências concluiu que 
nas reações químicas havia conservação da massa. 
 
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4- OS MODELOS ATÔMICOS 
 
Um modelo científico pode serdefinido como o 
resultado do processo de produzir uma representação 
abstrata, conceitual, gráfica ou visual, de fenômenos, 
sistemas ou processos com o propósito de analisar, 
descrever, explicar, simular - em geral, explorar, controlar e 
predizer fenômenos ou processos. Considera-se que a criação 
de um modelo é uma parte essencial de qualquer atividade 
científica. 
 
4.1- Modelo atômico de Dalton 
 
 John Dalton, em 1803, propôs uma teoria que 
explicava as leis da conservação de massa e da composição 
definida, é a chamada Teoria Atômica de Dalton. Essa 
teoria foi baseada em diversos experimentos e apontou as 
seguintes conclusões: 
✓ Toda matéria é formada de partículas fundamentais, os 
átomos. 
✓ Os átomos não podem ser criados e nem destruídos, eles 
são permanentes e indivisíveis. 
 
Resumindo: Dalton acreditava que o 
átomo era uma esfera maciça, homogênea, 
indestrutível, indivisível e de carga elétrica 
neutra. Se fizermos uma comparação, os 
átomos seriam semelhantes a bolinhas de 
gude: maciças e esféricas. 
 
Limitações do Modelo atômico de Dalton 
 
 A principal limitação deste modelo é não conseguir 
explicar a presença da natureza elétrica nos materiais, 
fenômeno já conhecido à muito tempo. 
 
 
 
4.2- Modelo atômico de Thomson 
 
 J. J. Thomson (1856 - 1940): 
Por volta de 1897, Thomson após analisar 
os resultados obtidos nos experimentos 
com descargas elétricas nos gases, propôs 
que o átomo era constituído por uma 
esfera maciça positiva, na qual estariam incrustados os 
elétrons de carga negativa. Nasce a idéia da divisibilidade 
atômica. A carga positiva estaria distribuída de forma 
homogênea, por toda a esfera. Seu modelo ficou conhecido 
como o "modelo de pudim com passas". 
 
 
4.3- Modelo atômico de Rutherford 
 
Ernest Rutherford (1871-1937): No final do 
século XIX, vários cientistas verificaram que certos elementos 
químicos como o urânio, polônio e rádio, emitem partículas 
elétricas, algumas positivas denominadas partículas alfa (𝛼), 
e outras negativas, denominadas partículas beta (𝛽). Esse 
fenômeno passou a ser conhecido como radioatividade. 
Usando partículas alfa, emitidas por uma amostra de 
polônio, Rutherford realizou em 1911, uma importante 
observação experimental, que viria mudar a maneira de 
“visualizar” o átomo. 
 
 
 
 Rutherford e seus colaboradores notaram que ao 
incidir radiação alfa em uma finíssima lâmina de ouro 
acondicionada em um invólucro envolvido por substância 
fosforescente, a grande maioria das partículas alfa 
atravessava livremente a lâmina de ouro (1), como se nada 
houvesse em seu caminho. Ocasionalmente algumas 
partículas alfa eram desviadas (2), tanto que produziam 
cintilações em pontos afastados da região de incidência da 
grande maioria das partículas. Raras partículas alfa eram 
refletidas ao incidirem sobre a lâmina de ouro(3). 
 
 
Baseado nas observações experimentais realizadas 
no espalhamento de partículas alfa, Rutherford construiu um 
modelo em que o átomo era composto por um pequeno 
núcleo carregado positivamente e 
rodeado por uma grande eletrosfera, 
que é uma região envolta do núcleo que 
contém elétrons se movimentando em 
uma trajetória circular ao redor do 
núcleo. No núcleo está concentrada a 
carga positiva e a maior parte da massa 
do átomo. 
 
Limitações do modelo de Rutherford 
 
 Segundo a mecânica 
clássica, toda carga elétrica em 
movimento irradia energia 
continuamente. Se assim fosse, o 
elétron perderia velocidade 
continuamente, com diminuição da 
aceleração centrípeta. Com isso o 
elétron se aproximaria cada vez 
mais do núcleo, em uma trajetória em espiral, até sua colisão 
com o núcleo. 
 
 
 
4.4- Modelo atômico de Rutherford-Bohr 
 
Niels Bohr (1885-1962): Por volta de 1913, com o 
auxílio da mecânica quântica, Bohr propôs que os elétrons 
giram ao redor do núcleo em determinadas órbitas com 
energias fixas. A energia do elétron aumenta a medida que 
ele se afasta do núcleo. Quando se fornece energia ao átomo, 
seus elétrons absorvem parte dessa energia, saltando para 
órbitas mais afastadas, e ao voltar para sua órbita original 
emite a mesma quantidade de energia anteriormente 
absorvida. 
 
 
 
 
 
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Elétron recebendo energia Elétron emitindo energia 
 
 
A química no cotidiano 
 
Os fogos de artifícios 
 
Há muitos séculos se sabe que 
muitos materiais podem emitir luz quando 
excitados. Isto ocorre quando os elétrons 
dos átomos absorvem energia e passam 
para níveis externos (maior energia) e ao 
retornar para os níveis de origem (menor 
energia), liberam a energia absorvida - 
emitindo luz com a coloração 
característica de cada "salto" energético 
(diferentes comprimentos de onda) para 
cada elemento químico. 
Este fenômeno é usado, por 
exemplo, na produção dos fogos de 
artifício. 
Quando os fabricantes desejam produzir fogos de artifício 
coloridos, misturam à pólvora compostos de certos elementos 
químicos apropriados, utilizam sais de diferentes metais na mistura 
explosiva (pólvora) para que, quando detonados, produzam cores 
diferentes. 
 
Imagem, fonte: http://www.skyscrapercity.com 
 
 Assim, ao átomo de Rutherford, corrigido pelas 
ponderações de Bohr, foi dado o nome de modelo atômico 
de Rutherford-Bohr (1913). 
 Estudos posteriores 
mostraram que as órbitas 
eletrônicas de todos os átomos 
conhecidos se agrupam em sete 
camadas K, L, M, N, O, P, Q. Em 
cada camada os elétrons possuem 
uma quantidade fixa de energia; 
por esse motivo, as camadas são 
também denominadas de níveis 
de energia. Além disso, cada camada comporta um número 
máximo de elétrons, K – 2, L – 8, M – 18, N – 32, O – 32, P 
– 18, Q – 2. 
 
 Os postulados de Bohr deram bases para o 
entendimento dos fenômenos não explicados pelo modelo 
atômico de Rutherford. O colapso do átomo não ocorre, pois, 
segundo Bohr o elétron sendo uma partícula muito pequena 
não obedece às leis da mecânica clássica e sim da mecânica 
quântica. Quanto às cores que se observam nos espectros 
contínuos e descontínuos, seria um fenômeno explicado pelo 
salto quântico de elétrons em diferentes níveis de energia. 
Com o descobrimento dos nêutrons o modelo 
atômico de Rutherford-Bohr que servirá de base para o 
estudo da Química básica apresenta as seguintes 
características: 
 
Núcleo
Próton
Nêutron
Eletrosfera elétron 
Estrutura Atômica 
 
 
5- CONCEITOS BÁSICOS 
 
5.1- Elemento químico 
 
 É a denominação dada ao conjunto de átomos com 
o mesmo número atômico. 
 
Atenção: 
 
1º) O número atômico é muito importante, pois identifica o 
elemento químico. Assim, quando nos referimos ao elemento 
químico cálcio, estamos nos referindo a todos os átomos com 
número atômico igual a 20. 
 
Veja outros exemplos: 
 
Z 6 26 8 16 
Elemento Carbono Ferro Oxigênio Enxofre 
 
2º) Os elementos químicos foram organizados pelo químico 
da Suécia Jons Jakob Berzelius, ainda no século XIX. Para que 
possamos entender melhor como funciona a lógica desses 
símbolos, primeiro é preciso saber que o latim é o idioma que 
foi considerado como padrão para a nomenclatura e 
simbologia desses elementos. E isso ocorre porque os 
elementos foram descobertos em épocas diferentes, por 
indivíduos de nacionalidades diferentes e que deram os 
nomes, que, por sua vez, precisavam de um padrão de 
idioma. 
 
Elemento Químico Símbolo 
Alumínio Al 
Azoto ou Nitrogênio N 
Boro B 
Bário Ba 
Carbono C 
Chumbo (Plumbum) Pb 
Cloro Cl 
Cobre (Cuprum) Cu 
Fósforo (Phosphorus) P 
Hidrogênio H 
Potássio (Kalium) K 
 
3º) Notação geral de um átomo 
 
 
Por exemplo: 𝐴13
27 𝑙 𝑜𝑢 𝐴13 𝑙
27 indica um átomo de alumínio que 
possui 13 prótons e 14 nêutrons, pois N = A – Z, portanto N 
= 27 – 13 = 14. 
 
4º) Isótopos são átomos de um mesmo elemento químico 
que apresentam diferentes número de nêutrons. 
 
Exemplos: 1H1, 1H2 e 1H3; 92U235 e 92U238; 19K39 e 19K40. 
 
E
K
L
Calor ou
eletricidade
Salto
Eletrônico
Núcleo
EK
L
Luz
Voltado
elétron
Núcleo
X
A
Z
ou X
A
Z
Número de massa
Número atômico
 
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5.2- Estudo dos íons 
 
 Um íon é um átomo ou grupo de átomos em 
desequilíbrio elétrico, em função da perda ou do ganho de 
elétrons. A perda ou o ganho de elétrons por parte de um 
átomo é um fenômeno que ocorre no nível de valência. 
 Os íons podem se classificar em dois grupos, os 
cátions e os ânions. Os cátions se originam a partir da perda 
de elétrons enquanto que os ânions são íons que se originam 
a partir do ganho de elétrons por parte dos átomos. 
 O quadro abaixo representa de forma simplificada a 
relação existente entre átomos, cátions e ânions. 
 
Átomos e Íons 
 
Espécie Características Exemplos 
Átomo Z = p = e H, O, Fe, Cl 
Íon Z = p ≠ e 
Cátion: p > e H+, Fe2+, Al3+ 
Ânion: p < e Cl-, O2-, N3- 
 
Exemplos: 
 
Espécie Z p e N A 
𝑈92
235 92 92 92 144 235 
𝑂8
16 2- 8 8 10 8 16 
𝐹𝑒26
56 3+ 26 26 23 30 56 
 
 
6- DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA 
 
Um estudo mais detalhado das raias espectrais 
levou à descoberta que essas raias são formadas, 
frequentemente, por duas ou mais raias mais finas e muito 
próximas. Conclui-se daí que os níveis de energia são 
formados por subníveis próximos energeticamente, 
designados pelas letras minúsculas s, p, d, f. 
 
 
 
Corte longitudinal de um átomo de Rutherfor-Bohr 
 
Para simplificar o trabalho de distribuição dos 
elétrons pelos níveis e subníveis energéticos, o cientista Linus 
Pauling, criou um diagrama, que passou a ser conhecido 
como diagrama de Pauling, mostrado a baixo. 
 
Diagrama de Linus Pauling 
 
Níveis
K - 1
K - 1
K - 1
K - 1
K - 1
K - 1
K - 1
Níveis
K - 1
L - 2
M - 3
N - 4
O - 5
P - 6
Q - 7
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
3d
4d
5d
6d
4f
5f
Número máximo
de elétrons por nível
2
8
18
32
32
18
2
2 6 10 14
Número máximo de 
elétrons por subníveis
s p d f
Subníveis
 
 Os painéis abaixo apresentam a configuração 
eletrônica de algumas espécies em níveis e subníveis. 
 
 
16S: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 
K L M N O P Q 
2 8 6 
 
20Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 
K L M N O P Q 
2 8 8 2 
 
26Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 
K L M N O P Q 
2 8 14 2 
 
26Fe2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 
K L M N O P Q 
2 8 14 
 
26Fe3+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 
K L M N O P Q 
2 8 13 
 
 
35Br ‒ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 
K L M N O P Q 
2 8 18 8 
 
Atenção: 
A entrada ou saída de elétrons na estrutura de um 
átomo é um fenômeno que ocorre na última camada, ou seja, 
no ultimo nível também chamado de nível de valência. 
 
 
 
 
 136 
7- CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA 
 
Todo o conhecimento acumulado no século XVIII 
sobre o comportamento dos elementos químicos acabou 
chamando a atenção de vários cientistas para a semelhança 
das propriedades de certos grupos de elementos. Essa 
constatação gerou várias tentativas de classificar os ele 
mentos em função dessa semelhanças de propriedades 
porém as mais importantes foram os trabalhos elaborados 
em 1869 por Mendeleev e em 1913 por Moseley. Aseguir um 
breve resumo destes trabalhos. 
 
Em março de 1869, Mendeleev apresentou a sua Lei 
Periódica dos Elementos, que transcrevemos em partes, 
alguns tópicos importantes: 
 
• Os elementos, se dispostos de acordo com as massas 
atômicas, revelam evidente periodicidade de 
propriedades. 
 
• Certas propriedades características dos elementos podem 
ser previstas pelas massas atômicas. 
 
Resumindo a Lei Periódica de Mendeleev temos: 
 
Lei periódica de Mendeleev: As propriedades dos 
elementos é uma função periódica de suas massas 
atômicas. 
 
Observe, parte da tabela conseguida por 
Mendeleev, que apresentava oito colunas, denominadas 
grupos, e doze fileiras horizontais, chamadas séries ou 
períodos: 
7
5
ITeSbSnInCdAg
Ru, Rh, Pd?MoNbZrYSrRb6
BrSeAs??ZnCu
Fe, Co, NiMnCrVTi?CaK4
ClSPSiAlMgNa3
FONCBBeLi2
H1
VIIIVIIVIVIVIIIIIIGrupo
P
 e
 r
 í
o
 d
 o
 
 
Observação: Mendeleev previu os elementos que viriam 
após o boro e o alumínio no grupo III e após o silício no grupo 
IV. Chamou-os de eka-boro, eka-alumínio e eka-silício. 
 
 
Em 1913, Henry G. J. Moseley (1887-1915) 
estabeleceu o conceito de número atômico. A verdadeira 
identidade de um elemento está relacionada com a carga 
nuclear (número de prótons) dos seus átomos, e não com a 
massa atômica, como se acreditava. 
A partir desse novo conceito, a lei periódica passou 
a ter um novo enunciado, que corresponde à Lei de Moseley: 
 
Lei periódica de Moseley: Segundo esta lei os elementos 
químicos na tabela periódica atual estão dispostos em ordem 
crescente de números atômicos. 
 
Esse critério deu origem à forma atual de 
apresentação da Classificação Periódica, em que cada 
elemento químico ocupa uma casa. 
Com a inclusão dos gases nobres, dos lantanídeos e 
dos actinídeos, a Classificação periódica dos elementos 
tomou a forma que conhecemos, denominada forma longa. 
 
 
 
 137 
Cada grupo constitui uma família de elementos, às quais se atribui, por vezes, uma designação própria. Por exemplo, o 
grupo 1 é o grupo dos metais alcalinos, o grupo 2 o dos metais alcalino-terrosos, o grupo 16 o dos calcogêneos, o grupo 17 o 
dos halogêneos e o grupo 18 é chamado o grupo dos gases nobres ou inertes. 
Os elementos de um mesmo grupo possuem comportamento químico semelhante, exatamente, porque suas 
configurações eletrônicas também o são, especialmente no que diz respeito aos elétrons de valência (elétrons que se encontram 
no último nível de energia). No entanto, é necessário ter atenção quando se preveem características de elementos para os grupos 
de 13 a 16. Por exemplo, no grupo 14 verifica-se uma grande alteração nas propriedades químicas dos elementos. O carbono é 
um ametal enquanto chumbo é um metal. 
 
 
8- PROPRIEDADES PERIÓDICAS 
 
De um modo geral, muitas propriedades dos 
elementos químicos variam periodicamente com o aumento 
do número atômico (portanto, ao longo dos períodos da 
tabela Periódica), atingindo valores máximos e mínimos em 
colunas bem-definidas da Classificação Periódica, sendo 
então chamadas de Propriedades Periódicas. 
Embora existam várias propriedades periódicas o 
conteúdo programático proposto para o ensino médio dos 
principais vestibulares propõe o estudo das principais, são 
elas: 
 
8.1- Raio atômico 
 
 
É difícil medir o raio de um átomo, pois a "nuvem de 
elétrons" que o circunda não tem limites bem definidos. 
Costuma-se estão medir, com auxilio de raio X, a distância 
(d) entre dois núcleos vizinhos e dizer que o raio atômico (r) 
é a metade dessa distância. (Raio de Van Der Waals). 
distância (d)
raio (r)
2
d
r =
 
Na Tabela periódica os raios atômicos dos elementos 
apresentam as seguintes variações: Nos períodos aumentam 
da direita para a esquerda e nas famílias aumentam de cima 
para baixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Explica-se a variação periódica dos raios atômicos 
dos elementos na tabela periódica através de dois fatores: 
 
• Atração núcleo-elétron (carga nuclear) 
• Número de camadas ou níveis de energia. 
 
Como nas famílias há um aumento do número de 
camadas eletrônicas com o aumento do número atômico, 
tamanho do átomo tende a aumentar (raio atômico aumenta 
com o número de camadas). 
Nos períodos o raio atômico diminui com o aumento 
do número atômico. Isto porque nos períodos não há 
aumento do número de camadas ou níveis de energia e o 
aumento do número atômico provoca maior intensidade da 
atração nuclear provocando uma redução do tamanho do 
átomo (para átomos com mesmo número de camadas quanto 
maior o número atômico, menor será o átomo). 
 
RAIO IÔNICO 
 
O tamanho de um cátion é sempre menor que o do 
átomo de origem e o tamanho do ânion é sempre maior que 
o do átomo de origem. 
 
Sódio Cálcio Cloro Nitrogênio 
Na+ < Na Ca2+ < Ca Cl- > Cl N3- > N 
 
Para íons isoeletrônicos, quanto maior a carga 
nuclear (Z) menor é o tamanho (raio). 
 
 
O2- > F- > Ne > Na+ > Mg2+ 
 
 
8.2- Potencialde ionização (energia de ionização) 
 
Dá-se o nome de potencial de ionização à energia 
necessária para remover um elétron de um átomo que se 
encontra no estado gasoso e fundamental. 
 
Exemplo: Na(g) + 5,1 eV → Na+(g) + 1e- 
 
A ionização de um átomo produz uma entidade 
química eletricamente carregada denominada íon. Neste 
caso, o íon apresenta carga positiva e é chamado de cátion. 
A variação do potencial de ionização dos elementos na 
tabela periódica é a seguinte nas famílias aumenta de baixo 
para cima nos períodos aumenta da esquerda para direita. 
Fr
He
 
O potencial de ionização aumenta à medida que o 
raio atômico diminui. Isto porque ocorre aumento da atração 
nuclear com a diminuição do raio atômico, sendo necessária 
maior quantidade de energia para remover o elétron do 
átomo. 
 
8.3- Eletronegatividade 
 
Eletronegatividade é a medida relativa da tendência 
de um átomo em atrair pares eletrônicos quando se encontra 
ligado a outro átomo. 
Linus Pauling construiu uma escala de 
eletronegatividade. Nessa escala foi atribuída 
eletronegatividade igual a 4 para o elemento mais 
eletronegativo: o flúor. As eletronegatividades dos demais 
elementos foram determinadas em comparação com a do 
flúor. 
Na tabela periódica, a eletronegatividade varia da 
seguinte maneira, nas famílias aumentam de baixo para cima 
e nos períodos aumenta da esquerda para a direita. 
 
 
Fr
 
 138 
F
 
A eletronegatividade também depende do raio 
atômico quanto menor o átomo, maior será o poder de 
atração do núcleo por elétrons e, portanto, maior será a sua 
elenegatividade. 
Os elementos mais eletronegativos, ou seja, que 
possuem maior tendência em receber elétrons encontram-se 
no canto superior direito da tabela periódica, são os não-
metais. 
A eletronegatividade não é medida para os gases 
nobres, pois normalmente os gases nobres não efetuam 
ligações químicas. 
 
 
 
 
 
8.4- Afinidade eletrônica ou Eletroafnidade 
 
 É a energia liberada quando um elétron é adicionado 
a um átomo neutro no estado gasoso. Essa energia é também 
expressa, em geral em elétron-volt (eV) e mede a intensidade 
com que o átomo retém esse elétron adicional. A 
eletronegatividade aumenta periodicamente conforme o 
esquema abaixo. 
 
Cl (g) + e‒ → Cl- (g) + 349 kJ/mol 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) (CFTMG) A figura seguinte representa um fenômeno 
ocorrido ao atritar um pente em uma flanela e depois 
aproximá-lo de papel picado pelo fato de o pente ficar 
eletrizado por atrito. 
 
Tendo em vista a evolução dos modelos atômicos, de 
Dalton até Bohr, o primeiro modelo que explica o 
fenômeno da eletrização é o de 
 
a) Bohr. 
b) Dalton. 
c) Thomson. 
d) Rutherford 
 
2) (FUVEST) Neste texto, o autor descreve o fascínio que 
as descobertas em Química exerciam sobre ele, durante 
sua infância. Eu adorava Química em parte por ela ser 
uma ciência de transformações, de inúmeros compostos 
baseados em algumas dúzias de elementos, 1eles 
próprios fixos, invariáveis e eternos. A noção de 
estabilidade e de invariabilidade dos elementos era 
psicologicamente crucial para mim, pois eu os via como 
pontos fixos, como âncoras em um mundo instável. Mas 
agora, com a radioatividade, chegavam transformações 
das mais incríveis. (...) 
A radioatividade não alterava as realidades da Química 
ou a noção de elementos; não abalava a ideia de sua 
estabilidade e identidade. O que ela fazia era aludir a 
duas esferas no átomo – uma 2esfera relativamente 
superficial e acessível, que governava a reatividade e a 
combinação química, e uma 3esfera mais profunda, 
inacessível a todos os agentes químicos e físicos usuais 
e suas energias 4relativamente pequenas, onde 
qualquer mudança produzia 5uma alteração 
fundamental de identidade. 
 
Oliver Sacks, Tio Tungstênio: Memórias de uma infância química. 
 
De acordo com o autor, 
 
a) o trecho “eles próprios fixos, invariáveis e eternos” 
(ref. 1) remete à dificuldade para a quebra de 
ligações químicas, que são muito estáveis. 
b) “esfera relativamente superficial” (ref. 2) e “esfera 
mais profunda” (ref. 3) dizem respeito, 
respectivamente, à eletrosfera e ao núcleo dos 
átomos. 
c) “esfera relativamente superficial” (ref. 2) e “esfera 
mais profunda” (ref. 3) referem-se, 
respectivamente, aos elétrons da camada de 
valência, envolvidos nas reações químicas, e aos 
elétrons das camadas internas dos átomos, que não 
estão envolvidos nas reações químicas. 
d) as energias envolvidas nos processos de 
transformação de um átomo em outro, como ocorre 
com materiais radioativos, são “relativamente 
pequenas” (ref. 4). 
e) a expressão “uma alteração fundamental de 
identidade” (ref. 5) relaciona-se à capacidade que 
um mesmo átomo tem de fazer ligações químicas 
diferentes, formando compostos com propriedades 
distintas das dos átomos isolados. 
 
3) (UECE) Segundo Chang e Goldsby, o movimento 
quantizado de um elétron de um estado de energia para 
outro é análogo ao movimento de uma bola de tênis 
subindo ou descendo degraus. A bola pode estar em 
qualquer degrau, mas não entre degraus. 
Essa analogia se aplica ao modelo atômico proposto por 
 
a) Sommerfeld. 
b) Ruterford. 
c) Heinsenberg. 
d) Bohr. 
e) Dalton 
 
F
 
 139 
4) (UFU) O “brilho” das placas de trânsito, quando 
recebem luz dos faróis dos carros no período da noite, 
pode ser compreendido pelo efeito da luminescência. 
Sem esse efeito, teríamos dificuldade de visualizar a 
informação das placas no período noturno, o que 
acarretaria possíveis acidentes de trânsito. 
Esse efeito, conhecido como 
 
a) fosforescência, pode ser explicado pela quantização 
de energia dos elétrons e seu retorno ao estado 
mais energético, conforme o Modelo Atômico de 
Rutherford. 
b) bioluminescência, pode ser explicado pela mudança 
de nível energético dos elétrons e seu retorno ao 
nível menos energético, conforme o Modelo de 
Rutherford-Bohr. 
c) fluorescência, pode ser explicado pela excitação dos 
elétrons e seu retorno ao estado menos energético, 
conforme o Modelo Atômico de Bohr. 
d) luminescência, pode ser explicado pela produção de 
luz por meio da excitação dos elétrons, conforme o 
Modelo Atômico de Thomson. 
 
5) (UPE) Muitas informações veiculadas na internet 
contêm erros científicos. Um exemplo disso pode ser 
verificado em determinado blog sobre o ensino de 
química cujo conteúdo é transcrito a seguir: 
Modelos Atômicos 
Os modelos atômicos são diferentes ideias, que 
surgiram durante o desenvolvimento da história da 
ciência, na tentativa de explicar a composição íntima da 
matéria. O primeiro modelo atômico da era moderna foi 
proposto por John Dalton, que considerava os átomos 
como esferas maciças e indivisíveis. A descoberta dos 
elétrons, partículas subatômicas de carga elétrica 
positiva, fez os cientistas provarem que o átomo era 
divisível, abrindo espaço para uma nova ideia, um 
modelo que ficou conhecido como pudim de passas, 
atribuído ao físico Ernest Rutherford. Esse modelo 
durou alguns anos, até que o cientista Niels Böhr propôs 
um modelo no qual os elétrons giravam ao redor de um 
núcleo com energia variável, ao percorrer uma órbita 
fixa. A partir desses elétrons, os átomos poderiam se 
unir para formar compostos em um fenômeno 
conhecido como ligação química, que ocorria em busca 
de aumentar a energia do sistema e com isso adquirir 
estabilidade. 
Quantos erros científicos são encontrados no texto? 
 
a) Um 
b) Dois 
c) Três 
d) Quatro 
e) Cinco 
 
6) (CPS) Um caminho para a sustentabilidade é 
intensificar a reciclagem de materiais como o plástico. 
Os plásticos, sejam sobras de processos industriais ou 
mesmo recuperados do lixo, passam por uma triagem, 
que separa os diferentes tipos para, em seguida, serem 
lavados e transformados em pequenos grãos. Esses 
grãos podem, então, ser usados na confecção de novos 
materiais. Em sua fase final de reciclagem, os grãos 
sofremmuita agitação e podem ser eletrizados com 
carga positiva.Nessas condições, é correto afirmar que 
eles passaram por um processo de 
 
a) adição de prótons. 
b) adição de nêutrons. 
c) remoção de prótons. 
d) remoção de elétrons. 
e) remoção de nêutrons. 
 
7) (FATEC) Cinco amigos estavam estudando para a 
prova de Química e decidiram fazer um jogo com os 
elementos da Tabela Periódica: 
- cada participante selecionou um isótopo dos 
elementos da Tabela Periódica e anotou sua escolha em 
um cartão de papel; 
- os jogadores Fernanda, Gabriela, Júlia, Paulo e Pedro 
decidiram que o vencedor seria aquele que 
apresentasse o cartão contendo o isótopo com o maior 
número de nêutrons. 
 
Os cartões foram, então, mostrados pelos jogadores. 
 
56 16 40 7 35
26 8 20 3 17
PedroFernanda Gabriela Júlia Paulo
Fe O Ca Li C 
 
 Observando os cartões, é correto afirmar que o(a) 
vencedor(a) foi 
 
a) Júlia. 
b) Paulo. 
c) Pedro. 
d) Gabriela. 
e) Fernanda. 
 
 
8) (CPS) Um fogo de artifício é composto basicamente por 
pólvora (mistura de enxofre, carvão e salitre) e por um 
sal de um elemento determinado, por exemplo, sais de 
cobre, como CuCl2 que irá determinar a cor verde 
azulada da luz produzida na explosão. 
 
 
 
Observe as representações dos elementos enxofre e 
cobre presentes em um fogo de artifício: 16S32 29Cu64 
 
A partir da análise dessas representações, assinale a 
alternativa que apresenta, respectivamente, o número 
de massa do enxofre e o número de nêutrons do cobre. 
 
a) 32 e 29 
b) 32 e 35 
c) 16 e 29 
d) 16 e 35 
e) 16 e 64 
 
 
9) (CPS) 
- Por que tomar água no meio da aula prejudica o 
aprendizado? 
Resposta: Porque ela diminui a concentração. 
 
- Um nêutron entra num bar e pergunta: – Qual o valor 
da bebida? 
O garçom responde: – Pra você? É zero! 
 
 
 140 
No segundo exemplo, o valor da bebida faz analogia 
 
a) a carga elétrica do nêutron. 
b) a massa atômica do nêutron. 
c) a massa molecular do nêutron. 
d) ao número de massa do nêutron. 
e) ao grupo na tabela periódica do nêutron. 
 
10) (UTFPR) O chumbo é um metal tóxico, pesado, macio, 
maleável e mau condutor de eletricidade. É usado na 
construção civil, em baterias de ácido, em munição, em 
proteção contra raios-X e forma parte de ligas metálicas 
para a produção de soldas, fusíveis, revestimentos de 
cabos elétricos, materiais antifricção, metais de 
tipografia, etc. 
 No chumbo presente na natureza são encontrados 
átomos que têm em seu núcleo 82 prótons e 122 
nêutrons (Pb-204) ,átomos com 82 prótons e 124 
nêutrons (Pb-206) ,átomos com 82 prótons e 125 
nêutrons (Pb 207)− e átomos com 82 prótons e 
126 nêutrons (Pb 208).− Quanto às características, 
os átomos de chumbo descritos são: 
 
a) alótropos. 
b) isômeros. 
c) isótonos. 
d) isótopos. 
e) isóbaros. 
 
11) (IFSUL) No interior do tubo da lâmpada fluorescente 
existem átomos de argônio e átomos de mercúrio. 
Quando a lâmpada está em funcionamento, os átomos 
de Ar ionizados chocam-se com os átomos de Hg. A 
cada choque, o átomo de Hg recebe determinada 
quantidade de energia que faz com que seus elétrons 
passem de um nível de energia para outro, afastando-
se do núcleo. Ao retornar ao seu nível de origem, os 
elétrons do átomo de Hg emitem grande quantidade de 
energia na forma de radiação ultravioleta. Esses raios 
não são visíveis, porém eles excitam os elétrons do 
átomo de P presente na lateral do tubo, que absorvem 
energia e emitem luz visível para o ambiente. 
O modelo atômico capaz de explicar o funcionamento 
da lâmpada fluorescente é 
 
a) Modelo de Dalton. 
b) Modelo de Thomson. 
c) Modelo de Rutherford. 
d) Modelo de Böhr. 
e) Modelo de somerfield 
 
12) (UFRGS) Glow sticks são tubos plásticos luminosos, 
utilizados como pulseiras em festas e que exemplificam 
o fenômeno da quimioluminescência. Eles contêm uma 
mistura que inclui difenil-oxalato e um corante. Dentro 
do tubo, encontra-se um tubo de vidro menor que 
contém peróxido de hidrogênio. Quando o tubo exterior 
é dobrado, o tubo interior quebra-se e libera o peróxido 
de hidrogênio. Este reage com o difenil-oxalato, 
formando fenol e um peróxido cíclico, o qual reage com 
o corante e forma dióxido de carbono. No decorrer do 
processo, elétrons das moléculas do corante são 
promovidos a estados eletrônicos excitados. 
A produção de luz nessa reação quimioluminescente 
ocorre devido 
 
a) à emissão do CO2. 
b) à oxidação do peróxido de hidrogênio. 
c) à adição desses elétrons excitados aos átomos de 
oxigênio do peróxido. 
d) ao retorno dos elétrons excitados para um nível 
inferior de energia onde a estabilidade é maior. 
e) à liberação das moléculas do corante para o interior 
do tubo. 
 
13) (UERJ) Uma forma de identificar a estabilidade de um 
átomo de qualquer elemento químico consiste em 
relacionar seu número de prótons com seu número de 
nêutrons em um gráfico denominado diagrama de 
estabilidade, mostrado a seguir. 
 
 
 
São considerados estáveis os átomos cuja interseção 
entre o número de prótons e o de nêutrons se encontra 
dentro da zona de estabilidade mostrada no gráfico. 
Verifica-se, com base no diagrama, que o menor 
número de massa de um isótopo estável de um metal é 
igual a: 
 
a) 2 
b) 3 
c) 6 
d) 9 
e) 10 
 
 
14) (UEA) Um aluno recebeu, na sua página de rede social, 
uma foto mostrando fogos de artifícios. No dia seguinte, 
na sequência das aulas de modelos atômicos e estrutura 
atômica, o aluno comentou com o professor a respeito 
da imagem recebida, relacionando-a com o assunto que 
estava sendo trabalhado, conforme mostra a foto. 
 
 
 
 141 
Legenda das cores emitidas 
Na Ba Cu Sr Ti 
amarelo verde azul vermelho 
branco 
metálico 
 
O aluno comentou corretamente que o modelo atômico 
mais adequado para explicar a emissão de cores de 
alguns elementos indicados na figura é o de 
 
a) Rutherford-Bohr. 
b) Dalton. 
c) Proust. 
d) Rutherford. 
e) Thomson. 
 
15) (UFRGS) Considere as seguintes situações químicas. 
 
1. Nanotubos de carbono são organizados na forma de 
tubos de dimensão nanométrica. No fulereno, a 
estrutura assemelha-se a uma “bola de futebol”, e o 
grafeno apresenta uma estrutura planar. Todos eles são 
constituídos exclusivamente por carbono, mas as 
diferenças nas suas estruturas propiciam aplicações 
tecnológicas diferentes. 
 
2. O urânio encontrado na natureza é uma forma 
combinada, em que a espécie mais abundante é o 
urânio-238, o qual não é adequado para ser usado como 
combustível nas usinas nucleares. Assim, para um 
melhor aproveitamento, o urânio é submetido a um 
processo de enriquecimento, que consiste em aumentar 
o teor de urânio-235, o qual possui alto poder de fissão. 
 
As espécies químicas citadas nas situações 1 e 2 são, 
respectivamente, exemplos de 
 
a) alótropos e isótopos. 
b) enantiômeros e isóbaros. 
c) isômeros e antípodas. 
d) isomorfos e alótropos. 
e) isótopos e isômeros. 
 
16) (CFTMG) A indústria de alimentos apresenta grande 
interesse em substâncias classificadas como aromas, 
pois podem tornar seus produtos mais atrativos aos 
consumidores. Um dos grupos de pesquisa do CEFET-
MG sintetiza e analisa esses aromas comerciais. Entre 
as análises realizadas está a espectrometria de massas, 
capaz de identificar as substâncias por meio do 
emprego de feixes de alta energia, responsáveis pela 
retirada de um elétron de cada molécula de aroma. 
Se um aroma hipotético é simbolizado pela letra A, 
então, após a análise de espectrometria de massas, sua 
representação será 
 
a) A. 
b) A+. 
c) A2. 
d) A–. 
 
17) (AMAN) Compostos iônicos são aqueles que 
apresentam ligação iônica. A ligação iônica é a ligação 
entre íons positivos e negativos, unidos por forças de 
atração eletrostática. 
 (Texto adaptado de: Usberco, João e Salvador, Edgard, Química:química geral, vol 1, pág 225, Saraiva, 2009). 
 
Sobre as propriedades e características de compostos 
iônicos são feitas as seguintes afirmativas: 
I. apresentam brilho metálico. 
II. apresentam elevadas temperaturas de fusão e 
ebulição. 
III. apresentam boa condutibilidade elétrica quando 
em solução aquosa. 
IV. são sólidos nas condições ambiente (25ºC e 1,0 
atm). 
V. são pouco solúveis em solventes polares como a 
água. 
 
Das afirmativas apresentadas estão corretas apenas 
 
a) II, IV e V. 
b) II, III e IV. 
c) I, III e V. 
d) I, IV e V. 
e) I, II e III. 
 
18) (UFG) No conto “O pirotécnico Zacarias”, de Murilo 
Rubião, o protagonista descreve eventos relacionados à 
sua morte. Nesse momento, a visão de Zacarias, repleta 
de cores, se assemelha a fogos de artifício. Esse trecho 
encontra-se transcrito a seguir. 
A princípio foi azul, depois verde, amarelo e negro. Um 
negro espesso, cheio de listras vermelhas, de um 
vermelho compacto semelhante a fitas densas de 
sangue. Sangue pastoso com pigmentos amarelados, 
de um amarelo esverdeado, tênue, quase sem cor. 
 
RUBIÃO, Murilo. Obras completas. São Paulo: Companhia de Bolso, p.14- 15. 2010. 
 
O fenômeno subatômico que pode explicar e se 
relacionar com a visão da personagem é a 
 
a) premissa de que o elétron pode ser descrito como 
uma onda, e não como uma partícula. Tal ideia 
resultou na proposição de equações matemáticas 
que são complexas e de difícil solução, conhecidas 
como funções de onda. 
b) emissão de um feixe de partículas positivamente 
carregadas direcionado a uma fina folha de ouro, 
mostrando que essas partículas ou se chocavam ou 
se desviavam quando em contato com a folha de 
ouro. 
c) absorção de energia pelo elétron, quando passa de 
um nível menos energético para um nível mais 
energético e, a seguir, a consequente liberação 
dessa energia, quando o elétron volta ao seu nível 
original. 
d) desintegração de partículas, o que tem como 
consequência a emissão de raios que escureciam o 
papel fotográfico mesmo protegido da exposição à 
luz, sendo que as substâncias que emitiam esses 
raios ficaram conhecidas como radioativas. 
e) emissão de um feixe de elétron passa através de um 
campo elétrico e de um campo magnético, havendo 
uma deflexão dos dois campos citados em direção 
oposta, calculando-se a relação carga-massa, 
balanceando-se o efeito desses campos. 
 
19) (AML) O cádmio é um metal de transição localizado 
no grupo IIB no 5º período da tabela periódica, 
apresenta número atômico igual a 48. É branco 
prateado maleável e dúctil, apresenta resistência 
química e mecânica. 
 
Disponível em: www.infoescola.com. Acesso em: 29 dez. 2018. 
 
 142 
Qual a configuração eletrônica em ordem crescente de 
energia nos subníveis para o átomo de cádmio, no 
estado fundamental, bem como o número de elétrons 
no nível de valência? 
 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 - 2 elétrons 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 - 8 elétrons 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 5s2 - 6 elétrons 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 - 2 elétrons 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 5d10 - 1 elétrons 
 
20) (UFF) Dois ou mais íons ou, então, um átomo e um íon 
que apresentam o mesmo número de elétrons 
denominam-se espécies isoeletrônicas. Comparando-se 
as espécies isoeletrônicas 9F–, 11Na+, 12Mg2+ e 13Al3+, 
conclui-se que: 
 
a) a espécie Mg2+ apresenta o menor raio iônico; 
b) a espécie Na+ apresenta o menor raio iônico; 
c) a espécie F– apresenta o maior raio iônico; 
d) a espécie Al3+ apresenta o maior raio iônico; 
e) a espécie Na+ apresenta o maior raio iônico. 
 
21) (GPS) Um caminho para a sustentabilidade é 
intensificar a reciclagem de materiais como o plástico. 
Os plásticos, sejam sobras de processos industriais ou 
mesmo recuperados do lixo, passam por uma triagem, 
que separa os diferentes tipos para, em seguida, serem 
lavados e transformados em pequenos grãos. Esses 
grãos podem, então, ser usados na confecção de novos 
materiais. 
 
Em sua fase final de reciclagem, os grãos sofrem muita 
agitação e podem ser eletrizados com carga positiva. 
Nessas condições, é correto afirmar que eles passaram 
por um processo de 
 
a) adição de prótons. 
b) adição de nêutrons. 
c) remoção de prótons. 
d) remoção de elétrons. 
e) remoção de nêutrons. 
 
22) (UNESP) Em 1913, Niels Böhr (1885-1962) propôs um 
modelo que fornecia uma explicação para a origem dos 
espectros atômicos. Nesse modelo, Bohr introduziu uma 
série de postulados, dentre os quais, a energia do 
elétron só pode assumir certos valores discretos, 
ocupando níveis de energia permitidos ao redor do 
núcleo atômico. 
Considerando o modelo de Böhr, os diferentes 
espectros atômicos podem ser explicados em função 
 
a) do recebimento de elétrons por diferentes 
elementos. 
b) da perda de elétrons por diferentes elementos. 
c) das diferentes transições eletrônicas, que variam 
de elemento para elemento. 
d) da promoção de diferentes elétrons para níveis 
mais energéticos. 
e) da instabilidade nuclear de diferentes elementos. 
 
23) (FUVEST) Um aluno estava analisando a Tabela 
Periódica e encontrou vários conjuntos de três 
elementos químicos que apresentavam propriedades 
semelhantes. 
 
 
Assinale a alternativa na qual os conjuntos de três 
elementos ou substâncias elementares estão 
corretamente associados às propriedades indicadas no 
quadro abaixo. 
 
 
Números 
atômicos 
consecutivos 
Reatividades 
semelhantes 
Mesmo estado físico à 
temperatura ambiente 
a) Pt, Au, Hg H2, He, Li Cl2, Br2, I2 
b) Cl, Br,I O2, F2, Ne Ne, Ar, Kr 
c) Li, Na, K O2, F2, Ne Pt, Au, Hg 
d) Ne, Ar, Kr Mg, Ca, Sr Cl2,Br2, I2 
e) Pt, Au, Hg Li, Na, K Ne, Ar, Kr 
 
24) (ENEM) O ambiente marinho pode ser contaminado 
com rejeitos radioativos provenientes de testes com 
armas nucleares. Os materiais radioativos podem se 
acumular nos organismos. Por exemplo, o 
estrôncio 90− é quimicamente semelhante ao cálcio 
e pode substituir esse elemento nos processos 
biológicos. 
Um pesquisador analisou as seguintes amostras 
coletadas em uma região marinha próxima a um local 
que manipula o estrôncio radioativo: coluna vertebral 
de tartarugas, concha de moluscos, endoesqueleto de 
ouriços-do-mar, sedimento de recife de corais e 
tentáculos de polvo. 
Em qual das amostras analisadas a radioatividade foi 
menor? 
 
a) Concha de moluscos. 
b) Tentáculos de polvo. 
c) Sedimento de recife de corais. 
d) Coluna vertebral de tartarugas. 
e) Endoesqueleto de ouriços-do-mar 
 
25) (UFJF) A descoberta das relações periódicas pelo 
químico russo Dmitri Mendeleev foi olhada com algum 
ceticismo pelos químicos da época, mas ganhou 
credibilidade quando se provou capaz de prever 
propriedades de elementos químicos que não haviam 
sido ainda descobertos. Essas propriedades são as mais 
variadas, como, por exemplo, densidade, raio atômico 
e eletronegatividade. Sabendo-se que a 
eletronegatividade do lítio é 0,98 e a do potássio é 0,82 
a eletronegatividade do sódio é: 
 
a) 0,98. 
b) 0,49. 
c) 0,41. 
d) 0,93. 
e) 0,82. 
 
 
 143 
26) (UFTM-MG) A água pesada é quimicamente formada 
por átomos de hidrogênio e oxigênio, tal como a água 
comum. No entanto, a água pesada contém 
predominantemente átomos de 2H (deutério) e 16O. Ela 
é utilizada em reatores nucleares para moderar 
nêutrons emitidos em reações nucleares que ocorrem 
no núcleo do reator e geram energia térmica. Os 
átomos de hidrogênio e deutério são classificados como 
___________. Em uma molécula de água pesada, o 
número total de nêutrons é igual a _______. 
 As lacunas são preenchidas correta e respectivamente 
por 
 
a) isômeros … 10 
b) isômeros … 18 
c) isótopos … 10 
d) isótopos … 18 
e) isótopos … 20 
 
27) (AML) Considerando os números atômicos de oxigênio 
e enxofre respectivamente iguais a 8 e 16 e os isótopos 
16S32e 16S33 do enxofre e ainda os isótopos 8O16, 8O17 e 
8O18 do oxigênio. 
É possível empreender que o número de nêutrons 
impossível de se encontrar em uma molécula de trióxido 
de enxofre é 
 
a) 48 
b) 47 
c) 46 
d) 45 
e) 44 
 
28) (PUC-SP) Dado: 1pm equivale a 10-12 m 
O raio iônico é a grandeza que mede o tamanho dos 
íons. Conhecer o raio dos íons auxilia na análise da 
energia reticular dos cristais iônicos, na compreensão 
da seletividade dos canais iônicos das membranas 
celulares e na interação dos íons em sítios específicos 
de enzimas. 
Considerando os íons 
2Ca , C , K+ − + e 
2Mg ,+ a 
alternativa que melhor associa esses íons aos valores de 
raios iônicos é 
 
Raio 
iônico 
86 pm 114 pm 152 pm 167 pm 
a) C − K+ 
2Mg + 2Ca + 
b) 2Mg + C − K+ 
2Ca + 
c) 2Ca + K+ 
2Mg + C − 
d) 2Mg + 2Ca + K+ C
− 
 
 
29) O gráfico a seguir corresponde à tendência da primeira 
energia de ionização em função do número atômico do 
elemento hidrogênio ao urânio. A energia de ionização 
corresponde à energia necessária para remover um 
elétron do átomo neutro. 
 
Acerca do tema, assinale a alternativa correta. 
 
a) Num mesmo período os elementos possuem 
similaridades em suas energias de ionização. 
b) No gráfico proposto, “X” pode representar um 
metal alcalino. 
c) A energia de ionização do flúor é menor que a do 
gás nobre do período que sucede aquele em que o 
flúor se encontra. 
d) As energias de ionização dos elementos do grupo 
18 (gases nobres) são inferiores às energias de 
ionização dos metais de transição. 
e) O comportamento gráfico permite prever um novo 
ponto máximo para o elemento cujo subnível 
diferenciador é o 7p6. 
 
30) (FUVEST) O tema “teoria da evolução” tem provocado 
debates em certos locais dos Estados Unidos da 
América, com algumas entidades contestando seu 
ensino nas escolas. Nos últimos tempos, a polêmica está 
centrada no termo teoria que, no entanto, tem 
significado bem definido para os cientistas. Sob o ponto 
de vista da ciência, teoria é: 
 
a) Sinônimo de lei científica, que descreve 
regularidades de fenômenos naturais, mas não 
permite fazer previsões sobre eles. 
b) Sinônimo de hipótese, ou seja, uma suposição ainda 
sem comprovação experimental. 
c) Uma ideia sem base em observação e 
experimentação, que usa o senso comum para 
explicar fatos do cotidiano. 
d) Uma ideia, apoiada no conhecimento científico, que 
tenta explicar fenômenos naturais relacionados, 
permitindo fazer previsões sobre eles. 
e) Uma ideia, apoiada pelo conhecimento científico, 
que, de tão comprovada pelos cientistas, já é 
considerada uma verdade incontestável. 
 
31) (PUC-PR) A tabela periódica ganhou quatro novos 
elementos químicos, conforme anunciado pela União 
Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC). Por 
enquanto, os elementos são identificados por nomes 
temporários e pelos números atômicos 113, 115, 117 e 
118, mas deverão ganhar nomes e símbolos 
permanentes. A IUPAC convidou os descobridores dos 
elementos do Japão, Rússia e Estados Unidos para 
apresentarem sugestões. 
 
Fonte:<http://agenciabrasil.ebc.com.br/pesquisa-e-
inovacao/noticia/2016-01/tabela-periodica-ganha-quatro-novos-
elementos-quimicos-0>. 
Acesso em: 16 de março de 2016 
 
 
 144 
O texto faz referência aos avanços ocorridos na 
descoberta de novos elementos artificiais que, pelo 
menos até o momento, completam a tabela periódica 
atual. Esses elementos artificiais possuem um núcleo 
atômico bastante pesado e instável, mas que diferem 
no valor de número de prótons, que é a identidade de 
cada elemento. Considerando a estrutura atômica da 
matéria e o estudo das propriedades periódicas, 
observa-se que esses elementos: 
 
a) devem ter seus valores de eletronegatividade mais 
acentuados à medida que se localizem mais à direita 
da tabela periódica em um mesmo período, com o 
elemento de número atômico 118 sendo o de mais 
alto valor. 
b) devem possuir valores de energia de ionização mais 
acentuados que os metais localizados no mesmo 
período. 
c) devem possuir suas distribuições eletrônicas tendo 
o subnível “ f ” como camada de valência, pois são 
átomos de elementos que possuem muitos elétrons. 
d) quando derivados da união de dois núcleos atômicos 
menores, sofrem um processo conhecido por fissão 
nuclear. 
e) apresentam o valor 2 para o número quântico 
azimutal do subnível mais energético de suas 
distribuições eletrônicas. 
 
32) (ITA-SP) Nas expressões abaixo, E representa energia 
necessária para produzir as respectivas ionizações, em 
que M representa o mesmo elemento. 
M(g) → e-(g) + M
+
)g( ; E1 
M
+
)g( → e
-
(g) + M
+2
)g( ; E2 
M
+2
)g( → e
-
(g) + M
+3
)g( ; E3 
Com base nessas expressões, assinale a afirmativa 
correta: 
 
a) E1 = E2 = E3 
b) E1 = E2 > E3 
c) E1 < E2 < E3 
d) E1 > E2 = E3 
e) A ordenação dos valores de E depende da natureza 
do elemento M. 
 
 
33) (IME) Identifique a alternativa em que a configuração 
eletrônica da espécie química representada, em seu 
estado fundamental, é dada por: 
 
[Ar]
4s 3d 4p
     
 
 
 
 
a) Cu+ 
b) Sn2+ 
c) Cd 
d) Ge2+ 
e) Zn+ 
 
34) (ENEM) Os núcleos dos átomos são constituídos de 
prótons e nêutrons, sendo ambos os principais 
responsáveis pela sua massa. Nota-se que, na maioria 
dos núcleos, essas partículas não estão presentes na 
mesma proporção. O gráfico mostra a quantidade de 
nêutrons (N) em função da quantidade de prótons (Z) 
para os núcleos estáveis conhecidos. 
 
 
O antimônio é um elemento químico que possui 50 
prótons e possui vários isótopos ¯ átomos que só se 
diferem pelo número de nêutrons. De acordo com o 
gráfico, os isótopos estáveis do antimônio possuem 
 
a) entre 12 e 24 nêutrons a menos que o número de 
prótons. 
b) exatamente o mesmo número de prótons e 
nêutrons. 
c) entre 0 e 12 nêutrons a mais que o número de 
prótons. 
d) entre 12 e 24 nêutrons a mais que o número de 
prótons. 
e) entre 0 e 12 nêutrons a menos que o número de 
prótons. 
 
35) (UFU) A diversidade de materiais existente no mundo 
tem relação com sua estrutura interna e com as 
interações que ocorrem no nível atômico e subatômico. 
As propriedades periódicas, como raio, 
eletronegatividade, potencial de ionização e afinidade 
eletrônica, auxiliam a explicação de como formam esses 
materiais. Duas dessas propriedades são centrais: raio 
atômico e raio iônico. 
 
 
 145 
Considere a figura abaixo. 
 
 
 
Essa figura representa os raios atômicos e iônicos de 
algumas espécies químicas. 
Sobre essas espécies e seus raios, é correto concluir que 
 
a) o raio dos ânions é maior que o do respectivo 
elemento no estado neutro, porque o átomo ganhou 
elétrons e manteve sua carga positiva. 
b) o raio atômico e iônico dos elementos de um mesmo 
período diminui com o aumento do número atômico 
e com a mudança de carga. 
c) o raio iônico dos elementos de uma mesma família 
não segue a periodicidade e varia 
independentemente do ganho ou da perda de 
elétrons. 
d) o raio dos cátions é menor que o do respectivo 
elemento no estado neutro, porque o átomo perdeu 
elétrons, aumentando o efeito da carga nuclear. 
 
36) (UECE) “O raciocínio indutivo se desenvolve a partir do 
que já é conhecido, mas requer uma etapa adicional 
para descrever o que ainda é desconhecido.” 
(Jacob Bronowski – A escalada do homem). 
 
Foi o raciocínio indutivo que permitiu ao cientista 
Mendeleiev 
 
a) sugerir a existência do germânio e do gálio até 
então desconhecidos. 
b) montar a tabela periódica na ordem crescente de 
números atômicos. 
c) estabelecer a primeira lei periódica conhecida como 
a lei das oitavas. 
d) descobrir, a partir de outros elementos, a estrutura 
dos gases nobres. 
 
 
37) (ENEM) O cádmio, presente nas baterias, pode chegar 
ao solo quando esses materiais são descartados de 
maneira irregular no meio ambiente ou quando sãoincinerados. 
 
Diferentemente da forma metálica, os íons Cd2+ são 
extremamente perigosos para o organismo, pois eles 
podem substituir íons Ca2+, ocasionando uma doença 
degenerativa dos ossos, tornando-os muito porosos e 
causando dores intensas nas articulações. Podem ainda 
inibir enzimas ativadas pelo cátion Zn2+, que são 
extremamente importantes para o funcionamento dos 
rins. A figura mostra a variação do raio de alguns metais 
e seus respectivos cátions. 
 
 
 
Com base no texto, a toxicidade do cádmio em sua 
forma iônica é consequência de esse elemento 
 
a) apresentar baixa energia de ionização, o que 
favorece a formação do íon e facilita sua ligação a 
outros compostos. 
b) possuir tendência de atuar em processos biológicos 
mediados por cátions metálicos com cargas que 
variam de +1 a +3. 
c) possuir raio e carga relativamente próximos aos de 
íons metálicos que atuam nos processos biológicos, 
causando interferência nesses processos. 
d) apresentar raio iônico grande, permitindo que ele 
cause interferência nos processos biológicos em 
que, normalmente, íons menores participam. 
e) apresentar carga +2, o que permite que ele cause 
interferência nos processos biológicos em que, 
normalmente, íons com cargas menores participam. 
 
38) (AML) O gráfico abaixo apresenta os valores para as 
sete primeiras energias de ionização medidas em eV 
para um elemento representativo. 
 
 
 
Dado a representação da tabela periódica: 
 
 
 146 
 
 
É possível inferir que o elemento em questão pode ser 
o 
a) ferro. 
b) urânio. 
c) argônio. 
d) estrôncio. 
e) nitrogênio. 
 
39) (UFG) A tabela a seguir apresenta os valores de raio 
atômico e raio iônico para alguns átomos e íons. 
 
 
Raio atômico 
(em picômetros) 
Raio iônico 
(em picômetros) 
Na 190 – 
Na+ – 90 
Mg 160 – 
Mg2+ – 60 
 
De acordo com os dados apresentados, a porcentagem 
aproximada de diminuição do diâmetro do íon Mg2+ bem 
como a explicação para o fato são, respectivamente, 
 
a) 35% em relação ao diâmetro do íon Na+, pois há um 
próton a mais em seu núcleo, aumentando a atração 
núcleo-eletrosfera. 
b) 65% em relação ao diâmetro do íon Na+, pois o íon 
Mg2+ tem carga efetiva e raio iônico maiores. 
c) 65% em relação ao diâmetro do átomo de Mg, pois 
nem todo cátion tem o raio iônico maior do que o 
raio atômico do átomo do qual é derivado. 
d) 35% em relação ao diâmetro do átomo de Na, pois 
o íon Mg2+ tem maior carga efetiva e menor raio 
iônico. 
e) 65% em relação ao diâmetro do íon Na+, pois este 
tem maior carga efetiva e menor raio iônico. 
 
 
40) (FUVEST) Um aluno estava analisando a Tabela 
Periódica e encontrou vários conjuntos de três 
elementos químicos que apresentavam propriedades 
semelhantes. 
 
 
 
Assinale a alternativa na qual os conjuntos de três 
elementos ou substâncias elementares estão 
corretamente associados às propriedades indicadas no 
quadro abaixo. 
 
 Números atômicos 
consecutivos 
Reatividades 
semelhantes 
Mesmo estado físico 
à temperatura 
ambiente 
a) Pt, Au, Hg H2, He, Li 2C , Br2, I2 
b) C , Br,I O2, F2, Ne Ne, Ar, Kr 
c) Li, Na, K O2, F2, Ne Pt, Au, Hg 
d) Ne, Ar, Kr Mg, Ca, Sr 2C , Br2, I2 
e) Pt, Au, Hg Li, Na, K Ne, Ar, Kr 
 
 
41) (ENEM) Na mitologia grega, Nióbia era a filha de 
Tântalo, dois personagens conhecidos pelo sofrimento. 
O elemento químico de número atômico (Z) igual a 
41 tem propriedades químicas e físicas tão parecidas 
com as do elemento de número atômico 73 que 
chegaram a ser confundidos. Por isso, em homenagem 
a esses dois personagens da mitologia grega, foi 
conferido a esses elementos os nomes de nióbio 
(Z 41)= e tântalo (Z 73).= Esses dois elementos 
químicos adquiriram grande importância econômica na 
metalurgia, na produção de supercondutores e em 
outras aplicações na indústria de ponta, exatamente 
pelas propriedades químicas e físicas comuns aos dois. 
KEAN, S. A colher que desaparece: e outras histórias reais de loucura, 
amor e morte a partir dos elementos químicos. Rio de Janeiro: Zahar, 
2011 (adaptado). 
 
A importância econômica e tecnológica desses 
elementos, pela similaridade de suas propriedades 
químicas e físicas, deve-se a 
 
a) terem elétrons no subnível f. 
b) serem elementos de transição interna. 
c) pertencerem ao mesmo grupo na tabela periódica. 
d) terem seus elétrons mais externos nos níveis 4 e 
5, respectivamente. 
e) estarem localizados na família dos alcalinos 
terrosos e alcalinos, respectivamente. 
 
 
 
 
 
 
 147 
 
 
Habilidade 19: Utilizar códigos e nomenclatura da Química 
para caracterizar materiais, substâncias ou transformações 
químicas. 
Objetos de conhecimentos associados: 
Ligações Químicas 
 
 
1- INTRODUÇÃO 
 
Na natureza é muito rara a presença de átomos 
isolados, os átomos estão geralmente ligados entre si, 
formando aglomerados de átomos. Admite-se, então, que 
existe uma força de atração responsável pela união dos 
átomos. Essa força de atração é denominada de ligação 
química. 
Várias tentativas de explicar o porquê dois átomos 
se unirem entre si foram feitas. A seguir estudaremos um 
modelo elaborado com o objetivo de explicar a natureza das 
ligações químicas. 
 
2- TEORIA DO OCTETO 
 
A observação de que na natureza existe um grupo 
de substâncias formadas por átomos isolados, os gases 
nobres, e o não conhecimento, na época, de aglomerados 
atômicos onde átomos de gases nobres estivessem presentes 
levaram os cientistas Lewis e Kossel a elaborar um modelo 
para as ligações químicas. 
O fato dos átomos dos gases nobres não se 
combinarem mostra que eles são particularmente estáveis. 
Na procura da causa dessa estabilidade os cientistas 
analisaram a distribuição eletrônica dos átomos e verificaram 
que todos eles, com exceção do hélio, apresentam 8 elétrons 
na última camada eletrônica. 
 
Elemento Símbolo Z Nível de valência 
Hélio He 2 1s2 
Neônio Ne 10 2s2 2p6 
Argônio Ar 18 3s2 3p6 
Criptônio Kr 36 4s2 4p6 
Xenônio Xe 54 5s2 5p6 
Radônio Rn 86 6s2 6p6 
 
A estabilidade dos gases nobres foi, então, atribuída 
à existência de 8 elétrons na última camada, ou seja, na 
camada de valência. 
Como os átomos dos outros elementos não 
apresentam 8 elétrons na última camada eles são instáveis. 
Para se estabilizar, se ligam a outros átomos e, quando isso 
ocorre, eles ficam com 8 elétrons na camada de valência. 
O postulado básico da teoria do octeto diz que os 
átomos se tornam estáveis quando adquirem a estrutura 
eletrônica do gás nobre mais próximo na tabela periódica. 
Para tal, os átomos podem ganhar, perder ou compartilhar 
elétrons. 
 
 
3- AS LIGAÇÕES INTERATÔMICAS 
 
Em 1920 Linus Pauling encontrou um artigo de 
Gilbert Newton Lewis que propunha uma teoria para explicar 
por que os átomos se mantinham juntos formando 
substâncias simples e compostas por milhares de anos, como 
nas pirâmides do Egito, ou até por milhões de anos, como 
nos ossos dos dinossauros. Lewis chamou essa propriedade 
dos átomos de chemical bond, que em português significa 
ligação química. 
Esse assunto despertou grande interesse em Linus 
Pauling, e ele decidiu que iria investigar a respeito das 
ligações químicas dos átomos para compreender o que 
impedia o mundo de se “desmanchar”. 
As observações da natureza das ligações 
interatômicas revelaram a existência de três diferentes 
formas de união entre átomos, a saber: 
 
1) Ligação Iônica ou Eletrovalente 
2) Ligação Covalente ou Molecular 
3) Ligação Metálica 
 
1º) Ligação Iônica (Eletrovalente) 
 
a) CONCEITO 
 
É um tipo de ligação que ocorre por transferência de 
elétrons, onde o elemento mais eletropositivo cede elétrons 
transformando-se em cátion, e o elemento mais 
eletronegativo ganha elétrons, transformando-se em ânion. 
Desta forma, a ligação se processa por forças de natureza 
eletrostática. 
 
b) OCORRÊNCIA 
 
Ocorre sempre em função da interação elétrica 
entreíons (cátions e ânions), de um modo geral ocorre entre 
metal e ametal ou entre metal e hidrogênio 
 
 
Observação: 
 
Quanto maior for a diferença de eletronegatividade 
entre o metal e o ametal, maior será o caráter iônico do 
composto. 
 
 
c) FÓRMULAS DOS COMPOSTOS IÔNICOS 
 
A fórmula de um composto iônico indica a proporção 
mínima entre cátions e ânions que forma um sistema 
eletricamente neutro, isto é, com somatório de cargas igual 
a zero, haja vista que em um composto iônico o total de 
elétrons cedidos pelos átomos (formação de cargas positivas) 
é igual ao total de elétrons recebidos pelos outros átomos 
(formação de cargas negativas). 
Como primeiro exemplo, vamos considerar a 
combinação entre lítio e flúor, produzindo fluoreto de lítio: 
**
*
3
9,6
Li
Elementos de Transição
1
1A
2
2A
3
3B
4
4B
5
5B
6
6B
7
7B
11
1B
12
2B
8
8B
13
3A
11
0,23
Na
20
0,40
Ca
19
1,39
K
55
9,132
Cs
87
)223(
Fr
4
0,9
Be
12
3,24
Mg
21
9,44
Sc
37
4,85
Rb
56
3,137
Ba
88
)226(
Ra
22
9,47
Ti
38
6,87
Sr
23
9,50
V
24
0,52
Cr
25
9,54
Mn
26
8,55
Fe
27
9,58
Co
28
7,58
Ni
29
5,63
Cu
30
4,65
Zn
31
7,69
Ga
39
9,88
Y
40
2,91
Zr
72
5,178
Hf
41
9,92
Nb
73
9,180
Ta
74
9,95
Mo
74
8,163
W
43
)98(
Tc
75
2,186
Re
44
1,101
Ru
76
2,190
Os
45
9,102
Rh
77
2,192
Ir
46
4,106
Pd
78
1,195
Pt
47
9,107
Ag
79
0,197
Au
48
4,112
Cd
80
6,200
Hg
49
8,114
In
50
7,118
Sn
82
2,207
Pb
13
0,27
A
81
4,204
T
83
0,209
Bi
104
)261(
Rf
105
)262(
Db
106
)266(
Sg
107
)264(
Bh
108
)277(
Hs
109
)268(
Mt
110
)271(
Ds
111
)272(
Rg
14
4A
15
5A
Aula 02 e 03 
14
4A
15
5A
16
6A
17
7A
34
9,78
Se
35
9,79
Br
53
6,127
I
85
)210(
At
6
0,12
C
7
0,14
N
15
9,30
P
8
0,16
O
9
0,19
F
16
0,32
S
17
5,35
C
 
 148 
 
Nesse exemplo, o átomo de lítio (metal), transfere 
definitivamente um elétron ao átomo de flúor (ametal). Dessa 
forma forma-se um cátion lítio (Li+) e um ânion fluoreto (F-), 
ambos com o octeto completo, ou seja, com configuração 
eletrônica semelhante a um gás nobre. 
 Essa combinação pode ser abreviadamente escrita 
da seguinte maneira: 
Li + F → LiF 
 
 Vamos agora retomar as exemplificações, 
considerando como segundo exemplo a combinação entre 
magnésio e cloro e suas estruturas de valências. 
 
 
 Ou simplificadamente: Mg + 2Cl → MgCl2 
 
 Como podemos observar o número de íons que se 
unem é inversamente proporcional às suas respectivas 
cargas. Desse fato resulta a regra geral de formulação: 
 
 
 De um modo geral a carga obedece à seguinte 
regra: 
 
Metal A+a 
1A +1 
Ametal B-b 
5A -3 
2A +2 6A -2 
3A +3 7A -1 
 
 
2º) Ligação covalente (Molecular) 
 
d) CONCEITO 
 
É um tipo de ligação química entre átomos com 
eletronegatividades acentuadas, que se dá por 
compartilhamentos de elétrons (pares eletrônicos) resultando 
na formação de moléculas. 
Como os átomos dos ametais apresentam valores de 
eletronegatividade bem próximos um do outro, a ligação 
covalente ocorre com pequena diferença de 
eletronegatividade. 
 
 
e) OCORRÊNCIA 
 
De um modo geral ocorre entre ametal e ametal, 
ametal e hidrogênio e hidrogênio e hidrogênio. 
 
 
+ 
 
Ametal Ametal 
 
 
f) FORMULAS DOS COMPOSTOS COVALENTES 
 
1º Exemplo: Considere a ligação entre átomos de 
hidrogênio para formar a molécula de gás hidrogênio. 
 
 
Poderíamos representar essa ligação através de 
suas fórmulas: 
 
 
2º Exemplo: Considere a ligação entre átomos de oxigênio 
na formação do gás oxigênio (O2). 
 
 
Ou simplificadamente: 
 
 
3º Exemplo: Considere a ligação entre átomos de 
nitrogênio na formação do gás nitrogênio (N2). 
 
 
 
4º Exemplo: Na formação da molécula do gás clorídrico 
(HCl), por exemplo, o hidrogênio (1A) e o cloro (7A) devem 
efetuar um compartilhamento, portanto uma ligação 
covalente. 
 
3Li
1s2
2s1
9F
1s2
2s2 2p5
3Li
+
1s2
9F
1s2
2s2 2p6
K
L
M
KL
M
KL
M
K
L KLM
KL
M
Cl
Cl
Cl
Cl
Mg
Mg2+
A B
+x -y
+ A Bxy
14
4A
15
5A
16
6A
17
7A
34
9,78
Se
35
9,79
Br
53
6,127
I
85
)210(
At
6
0,12
C
7
0,14
N
15
9,30
P
8
0,16
O
9
0,19
F
16
0,32
S
17
5,35
C
14
4A
15
5A
16
6A
17
7A
34
9,78
Se
35
9,79
Br
53
6,127
I
85
)210(
At
6
0,12
C
7
0,14
N
15
9,30
P
8
0,16
O
9
0,19
F
16
0,32
S
17
5,35
C
A B
+x -y
+ A Bxy
H H H H+
Cada átomo de hidrogênio precisa de 
um elétron para adquirir configuração
semelhante ao gás nobre hélio.
Molécula de hidrogênio
onde cada átomo possui
configuração estável.
A B
+x -y
+ A Bxy
H H H H+
Cada átomo de hidrogênio precisa de 
um elétron para adquirir configuração
semelhante ao gás nobre hélio.
Molécula de hidrogênio
onde cada átomo possui
configuração estável.
H H H HH2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
O OO O+
O O O OO2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
O OO O+
O O O OO2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
N N N NN2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
O OO O+
O O O OO2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
N N N NN2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
H Cl H ClHCl
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
 
 149 
5º Exemplo: Na formação da molécula de água (H2O), por 
exemplo, o hidrogênio (1A) deve efetuar uma ligação 
enquanto o o oxigênio (6A) deve efetuar duas ligações. 
 
 
 
 A tabela abaixo apresenta o número de ligações 
covalentes que um elemento deverá efetuar, com base em 
sua posição na tabela periódica. 
 
Família 7A e H 6A 5A 4A 
Número de 
ligações 
1 2 3 4 
 
 
g) CLASSIFICAÇÃO DAS LIGAÇÕES COVALENTES 
 
d.1) Quanto à procedência do par de elétrons 
 
a) Ligação Covalente Normal 
 
 Ocorre quando cada átomo entra com o seu 
respectivo elétron na formação do par eletrônico. 
 
Ex. 1: Molécula do gás amoníaco (NH
3
) 
NNH3
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
HH
H
N HH
H
 
Sendo o hidrogênio da família 1A é obrigado a 
efetuar uma ligação covalente enquanto que o nitrogênio da 
família 5A é obrigado a efetuar 3 ligações. 
 
b) Ligação Covalente Dativa ou Coordenada 
 
 Ocorre a partir da união entre átomos estabelecida 
por pares de elétrons que são cedidos apenas por um dos 
átomos. Normalmente, cada par eletrônico coordenado 
corresponde a duas unidades de valência, isto é, equivale a 
duas ligações covalentes normais. A ligação covalente dativa 
só ocorre quando se esgotam as possibilidades das 
covalências normais. 
Vejamos como exemplo a formação da molécula de 
gás sulfuroso (SO2). 
 
NNH3
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
HH
H
N HH
H
SSO2
Fórmula
Molecular
Fórmula eletrônica
(LEWIS)
Fórmula estrutural
(COUPER)
O O SO O
 
Nesse exemplo, note que o par eletrônico que esta 
ligando o enxofre ao segundo oxigênio (direita), pertence, de 
início, apenas ao enxofre. Portanto essa ligação não se trata 
de uma ligação convencional e sim de uma ligação covalente 
dativa. 
Proponha a estrutura para molécula do anidrido 
sulfúrico (SO
3
). 
 
 
 
 
De modo geral, a montagem das fórmulas dos 
compostos covalentes, a partir das configurações eletrônicas 
de seus átomos formadores, não é um problema simples. A 
classificação periódica pode, todavia, nos ajudar na 
formulação dos compostos de estrutura mais simples, como 
esquematizamos a seguir: 
 
Família 4A 5A 6A 7A
Estrutura eletrônica 
de valência
Ligação Normal: 4 ligações 3 simples 2 simples 1 simples
Pode efetuar até: 1 dativa 2 dativas 3 dativas
As quais poderão se 
distribuir em:
C N ClS
C
C
C
C
N
N
N
N
S
S
S
S
Cl
Cl
Cl
Cl
 
 
d.2) Quanto à polaridade da ligação covalente 
 
Uma característica importante das ligações