QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA

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QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA - B (2022.SET)
Aula 1.1 - Tabela periódica
Desafio:
Para trabalharmos com a tabela periódica, precisamos saber identificar algumas informações muito importantes, como o nome do elemento químico, seu número atômico, em qual grupo e período se encontra e a classificação em metais alcalinos, alcalinoterrosos, metais de transição, metaloides, não metais e gases nobres.
Então, com o auxílio da tabela periódica, preencha a tabela anexa indicando, para cada elemento (representado por seu símbolo), seu nome, grupo periódico, classificação, número de elétrons na camada de valência e caráter eletropositivo ou eletronegativo. Observação: nos metais de transição, não é preciso informar a quantidade de elétrons na camada de valência nem o caráter eletronegativo ou eletropositivo.
Resposta:
Com o auxílio de uma tabela periódica, o aluno deve completar a tabela conforme é mostrado no anexo.
Exercícios
1. 
Quantos períodos e quantos grupos ou famílias existem na tabela periódica dos elementos?
A. 
18 e 7.
Os períodos são as linhas horizontais e os grupos ou famílias são as linhas verticais da tabela periódica.
B. 
7 e 18.
A tabela periódica apresenta 7 períodos e 18 grupos ou famílias.
C. 
8 e 10.
Os períodos são as linhas horizontais e os grupos ou famílias são as linhas verticais da tabela periódica.
D. 
6 e 8.
Os períodos são as linhas horizontais e os grupos ou famílias são as linhas verticais da tabela periódica.
E. 
9 e 8.
Os períodos são as linhas horizontais e os grupos ou famílias são as linhas verticais da tabela periódica.
2. 
Comparando-se as propriedades periódicas dos elementos que compõem o KCl, assinale a alternativa correta. Dados: K (Z=19) e (Z=17).
A. 
O potássio possui maior caráter metálico.
O potássio encontra-se na família dos metais alcalinos e apresenta um elétron na camada de valência, que faz com que o caráter metálico seja muito elevado, ou seja, em uma ligação química, o potássio tende a doar seu elétron.
B. 
O cloro possui menos eletronegatividade.
A eletronegatividade dos halogênios é maior em relação à dos metais alcalinos.
C. 
O cloro tem maior raio atômico.
O cloro apresenta menor raio atômico, pois possui menos camadas eletrônicas em sua eletrosfera.
D. 
O potássio tem maior eletroafinidade.
Em geral, a eletroafinidade cresce com a diminuição do raio atômico. Assim, o cloro apresenta maior eletroafinidade já que possui menor raio atômico.
E. 
O potássio tem maior potencial de ionização.
O potencial de ionização também aumenta com a diminuição do raio atômico. Assim, o cloro, que possui menor raio atômico, apresenta maior potencial de ionização.
3. 
Os símbolos que representam os elementos químicos cobalto, cobre, potássio, prata e sódio são, respectivamente:
A. 
Co, Cu, K, Ag, Na.
Esses são os símbolos que representam os elementos químicos cobalto, cobre, potássio, prata e sódio.
B. 
C, Cu, Po, P, S.
Os símbolos representam os elementos químicos carbono, cobre, polônio, fósforo e enxofre.
C. 
Co, Ce, Pt, Pr, Na.
Os símbolos representam os elementos químicos cobalto, cério, platina, praseodímio e sódio.
D. 
Ce, Cr, K, Ag, Si.
Os símbolos representam os elementos químicos cério, cromo, potássio, prata e silício.
E. 
C, Cr, Po, Ag, S.
Os símbolos representam os elementos químicos carbono, cromo, polônio, prata e enxofre.
4. 
Que nome recebem as famílias 13, 14, 15, 16, 17 e 18?
A. 
Família do boro, do carbono, do nitrogênio, do oxigênio, do flúor e do hélio.
As famílias 15 a 18 recebem outra denominação.
B. 
Família do boro, do carbono, do nitrogênio, dos calcogênios, dos halogênios e dos gases nobres.
Esses são os nomes das famílias 13 a 18.
C. 
Família do boro, do carbono, do nitrogênio, do oxigênio, do flúor e dos gases nobres.
As famílias 15 a 17 recebem outra denominação.
D. 
Família do boro, do carbono, do nitrogênio, do oxigênio, dos halogênios e dos gases nobres.
As famílias 15 e 16 recebem outra denominação.
E. 
Família do boro, do carbono, do nitrogênio, do calcogênio, do halogênio e do neônio.
A família 18 recebe outra denominação.
5. 
Assinale a alternativa correta. Qual das alternativas abaixo apresenta um metal, um metaloide e um gás nobre, respectivamente?
A. 
Na – Ge – He.
Sódio é um metal, germânio é um metaloide e hélio um gás nobre.
B. 
K – Co – O.
Co é um metal e O não é um gás nobre.
C. 
Ca – Sn – Xe.
Sn não é um metaloide.
D. 
Cs – Fe – Kr.
Fe não é um metaloide.
E. 
Al – Cu – N.
Cu não é um metaloide e N não é um gás nobre.
Aula 1.2 - Estequiometria: Massa atômica, Massa molar e número de Avogadro
Desafio
Quando falamos em massa atômica, rapidamente, lembramo-nos da tabela periódica e do valor contido nela. A massa atômica de cada elemento não se repete e está em ordem crescente na tabela. Porém, alguns elementos possuem mais de uma massa atômica, e alguns não apresentam número de massa inteiro.
Defina:
1. Como são denominados esses elementos.
2. Indique, no mínimo, dois exemplos desses elementos.
3. Calcule a massa atômica média dos dois elementos que você citou.
Resposta:
Elementos que apresentam número atômico igual e massa atômica diferente são denominados ISÓTOPOS. Os isótopos são átomos de um mesmo elemento químico que apresentam propriedades químicas idênticas, mas propriedades físicas diferentes.
C: Carbono 12 - prevalência 98,9%
Carbono 13 - prevalência 1,1%
Carbono 14 - sintético
U: Urânio 232 - sintético
U: Urânio 233 - sintético
U: Urânio 234 - prevalência 0,0054%
U: Urânio 235 - prevalência 0,7204%
U: Urânio 238 - prevalência 99,2742%
Carbono: (0,989)(12) (13)(0,011)= 12,011
Urânio: (234)(0,000054) (235)(0,00724) (238)(0,992742) = 237,9792
Exercícios
1. 
O cloro possui dois isótopos de massa atômica 35 u e 37 u, com porcentagens, respectivamente, iguais a 75% e 25%. Qual a massa atômica média do elemento Cl?
A. 
26,25 u.
Esse valor considera apenas multiplicação da massa atômica do isótopo 35 u pela sua porcentagem (usando valor decimal - 0,75), desconsiderando os dados do outro isótopo.
B. 
36 u.
Esse valor representa, erroneamente, a média entre as massas atômicas, desconsiderando seu percentual.
C. 
35,5 u.
Massa atômica média = (0,75)(35)+(0,25)(37) = 35,5 u.
D. 
3550 u.
Esse valor representa erroneamente a massa atômica porque reflete o calculo usando o valor percentual (75 e 25) e não decimal (0,75 e 0,25).
E. 
9,25 u.
Esse valor considera apenas multiplicação da massa atômica do isótopo 37 u pela sua porcentagem (usando valor decimal - 0,25), desconsiderando os dados do outro isótopo.
2. 
Um elemento químico genérico X tem três isótopos com massas atômicas 1, 2 e 3 com porcentagens de 50, 30 e 20%, respectivamente. A massa atômica média do elemento X é:
A. 
1,70 u.
Massa atômica média = (0,50)(1)+(0,30)(2)+(0,20)(3)= 1,7 u.
B. 
3 u.
Três (3) é valor obtido fazendo-se a média das massas atômicas de cada um dos isótopos, mas não a massa atômica média do elemento, que considera o percentual de ocorrência de cada isótopo.
C. 
33,33 u.
Esse valor reflete a média das 3 porcentagens de ocorrência de cada isótopo e não representa a massa atômica média do elemento.
D. 
0,6 u.
Esse valor representa somente a contribuição do isótopo 2 ou do isótopo 3, isoladamente, para a massa atômica média, mas não representa o valor final dessa.
E. 
2,70 u.
Esse valor não faz sentido, dado que o cálculo deve considerar sempre o valor de cada isótopo e seu respectivo percentual de ocorrência.
3. 
O número de mols em 6,4 g de gás oxigênio é:
A. 
0,4 mol.
B. 
0,2 mol.
1 mol de gás oxigênio (O2) --------------------- 31,98 g de O2
      x ---------------------6,4 g O2
                                                    x = 0,2 mol
C. 
0,1 mol.
D. 
10 mol.
E. 
5 mol.
4. 
Em um determinado tratamento de água, utilizou-se 0,355 mg de cloro (Cl2) por litro de água. Qual o número de moléculas de cloro utilizadas por litro? Dado: peso atômico do cloro = 35,5 u.
A. 
3,01 x 1018
Converte-se mg para grama: 0,355 mg = 355 . 10-6 g
A massa molar do cloro é: MM(Cl2) = 2 x 35,5 = 71 .Calcula-se o número de moléculas:
           71 g ------------------------- 6,022x1023 moléculas
355 . 10-6g ------------------------- N
N = 355 x10-6 x 6,022x1023/ 71 N = 3,01x1018 moléculas
B. 
3,01 x 1019.
Nesse resultado, há erro na transformação de mg para g. Na conversão correta, 0,355 mg corresponde a 3,55 . 10-4 g.
C. 
5 x 10-6.
Essa é a quantidade de mols presentes em 0,355 mg de Cl2.
D. 
6,02 x 1018.
Esse valor está incorreto porque considera que a massa molecular do Cl2 é 35,5, desconsiderando o valor correto, de 71.
E. 
6,02 x 1023.
Esse é o valor correspondente a 1 mol de Cl2.
5. 
O peso atômico do cloro é 35,457. O fato de esse número não ser inteiro indica que:
A. 
No núcleo do átomo de cloro devem existir outras partículas além de prótons e nêutrons.
No núcleo de qualquer átomo encontram-se apenas prótons e nêutrons.
B. 
O cloro se apresenta na natureza como uma mistura de isótopos.
O cloro tem dois isótopos: o cloro 35 (75,76%) e cloro 37 (24,24%). massa atômica = (33)(.7576) (37)(.2424) = 35,453
C. 
Há um erro experimental na determinação dos pesos atômicos.
O cloro apresenta dois isótopos: - cloro 35 - prevalência de 75,76% - cloro 37 - prevalência de 24,24%
D. 
O número de Avogadro não é um número inteiro.
O número de Avogadro é uma constante que não se altera: 6,022x1023
E. 
O peso atômico leva em conta o peso dos elétrons.
O peso atômico leva em conta a soma do número atômico e número de prótons.
Aula 2.1 - Teoria atômica
Desafio
O desafio é desenhar a evolução dos modelos atômicos, desde a teoria de Demócrito até o modelo atômico atual. Essa atividade deve ser feita em folha de ofício e à mão.
Resposta:
O aluno deve ser criativo e desenhar os modelo atômicos de Demócrito, Dalton, Thomson e Rutherford, conforme o anexo.
Exercícios
1. 
A figura abaixo mostra o experimento de Rutherford com o uso de uma lâmina de ouro e partículas. Supondo que esse experimento fosse realizado com átomos que tivessem a estrutura proposta pelo modelo de Thomson, poderíamos afirmar que: ​​​​​​​
​​​​​​​
A. 
As partículas alfa positivas atravessariam a lâmina de ouro, sendo observados poucos desvios.
No modelo de Thomson, a carga positiva do átomo era tão difusa que a as partículas alfa positivas apresentariam poucos desvios.
B. 
O anteparo apresentaria manchas luminosas dispersas de forma homogênea.
Como no modelo de Thomson, a carga positiva do átomo era tão difusa que as partículas alfa positivas deveriam atravessar a lâmina com desvios muito pequenos, e não homogêneos.
C. 
Os átomos da folha de ouro impediriam totalmente a passagem das partículas.
As partículas passariam, mas, no modelo de Thomson, a carga positiva do átomo era tão difusa que as partículas alfa positivas deveriam atravessar a lâmina com desvios muito pequenos.
D. 
Os núcleos e elétrons dos átomos da lâmina de ouro absorveriam as partículas.
No modelo atômico de Thomson, não era sabido da existência de um núcleo carregado com partículas positivas.
E. 
Nenhuma das alternativas anteriores.
No modelo de Thomson, a carga positiva do átomo era tão difusa que as partículas alfa positivas apresentariam poucos desvios.
2. 
A evolução da teoria atômica se deu através de modelos e conceitos propostos por diversos cientistas com base em suas experiências e observações. O conceito de matéria, como uma massa de carga positiva uniformemente distribuída, com os elétrons espalhados de modo a minimizar as repulsões eletrostáticas, pode ser creditado a:
A. 
Dalton.
O modelo atômico de Dalton era considerado indestrutível e maciço e não apresentava cargas.
B. 
Thomson.
O modelo atômico de Thompson era considerado uma esfera uniforme da matéria, com cargas positivas, e os elétrons embebidos como passas em um pudim.
C. 
Rutherford.
O modelo atômico de Rutherford apresentava um núcleo com prótons (cargas positivas) e na eletrosfera encontravam-se os elétrons (cargas negativas).
D. 
Demócrito.
Para Demócrito, toda a matéria conssitia em partículas muito pequenas e indivisíveis.
E. 
Nenhuma das anteriores.
O modelo atômico que era considerado uma esfera uniforme da matéria, com cargas positivas, e os elétrons embebidos como passas em um pudim era o de Thomson.
3. 
A teoria atômica de Dalton só não está claramente expressa em:
A. 
A formação dos materiais dá-se através de diferentes associações entre átomos iguais ou não.
Para Dalton, um composto era formado por átomos de dois elementos diferentes, apenas se rearranjavam.
B. 
O átomo possui um núcleo positivo envolto por órbitas eletrônicas.
Para Dalton, o átomo era uma esfera maciça e indestrutível, sem cargas.
C. 
O número de átomos diferentes existente na natureza é pequeno.
Para Dalton, como os compostos eram formados por rearranjos dos átomos, a existências de matérias diferentes era considerada pequena.
D. 
Os átomos são partículas que não se podem dividir.
Para Dalton, o átomo era uma esfera maciça e indestrutível, sem cargas.
E. 
Toda matéria é formada por partículas extremamente pequenas.
Para Dalton, o átomo era uma esfera maciça, indestrutível e muito pequena.
4. 
Uma importante contribuição do modelo de Rutherford foi considerar o átomo constituído de:
A. 
Elétrons mergulhados em uma massa homogênea de carga positiva.
No modelo atômico de Rutherford, as cargas positivas encontravam-se no núcleo.
B. 
De uma estrutura altamente compacta de prótons e elétrons.
No modelo atômico de Rutherford, as cargas positivas encontravam-se no núcleo e os elétrons estavam espelhados em volta do núcleo.
C. 
Um núcleo de massa desprezível comparada com a massa do elétron.
No modelo atômico de Rutherford, o núcleo era pequeno, mas muito denso, e continha as cargas positivas.
D. 
Uma região central com carga negativa chamada núcleo.
No modelo atômico de Rutherfor,d as cargas positivas encontravam-se no núcleo.
E. 
Um núcleo muito pequeno de carga positiva, cercado por elétrons.
No modelo atômico de Rutherford, as cargas positivas encontravam-se no núcleo e as cargas negativas estavam espalhadas ao redor.
5. 
O modelo de Thomson propôs que o átomo seria formado por uma esfera de carga ............., contendo .................. incrustados, possuidores de carga elétrica ................... A alternativa que completa corretamente a frase é:
A. 
Neutra/prótons e elétrons/positiva e negativa.
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa
B. 
Positiva/prótons/positiva.
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa
C. 
Negativa/elétrons/negativa.
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa
D. 
Positiva/elétrons/negativa.
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa
E. 
Positiva/nêutrons/nula.
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa
Aula 2.2 - Configurações eletrônicas dos cátions e ânions
Desafio
Agora, vamos lhe propor um desafio!
Elaboramos uma atividade que vai lhe guiar no entendimento de configurações eletrônicas de cátions e ânions e também fará você relacionar essas configurações com a estabilidade configuracional.
Vamos ao desafio:
Desenhe, na forma de diagrama de caixas (inserindo elétrons, na forma de setas, nos orbitais) a configuração eletrônica da camada externa dos íons K+, Br-e Zn+2 e compare com os mesmos elementos, na forma neutra.
Resposta:
O potássio, na sua forma neutra, possui 19 elétrons e configuração eletrônica [Ar] 4s1. Assim, o diagrama na forma de caixas dos dois subníveis mais energéticos 3p6 e 4s1 é mostrado abaixo.
Na formação do cátion K+, o elétron do orbital 4s1 é removido, levando à configuração abaixo, que é a mesma do gás nobre argônio.De fato, o orbital 4s vazio só é mostrado para fins didáticos, pois um orbital sem elétrons não deve ser demonstrado. O diagrama correto deve ter apenas o orbital 3p totalmente preenchido.
O bromo apresenta 35 elétrons, portanto, configuração [Ar] 4s2 3d10 4p5. Assim, o diagrama na forma de caixas é mostrado abaixo, para o nível 4 de energia.
Com a formação do ânion brometo, um elétron é adicionado ao orbital 4p, levando à configuração abaixo, que é a mesma do gás nobre criptônio.
O zinco, na forma neutra, apresenta 30 elétrons e configuração eletrônica [Ar] 4s2 3d10, como mostrado abaixo.
Considerando que, em metais de transição, na formação de cátions, os elétrons são removidos da camada ns e não da (n-1)d, os elétrons são removidos da subcamada 4s, levando ao diagrama abaixo (nesse caso, o orbital 4s vazio não será demonstrado).
Exercícios
1. 
Sobre a configuração eletrônica de cátions e ânions, observe as afirmações.
I - Quando um elétron é adicionado ao cloro, há a formação de cloreto (Cl-), que possui o subnível 3p totalmente preenchido.
II - Quando dois elétrons são adicionados ao cálcio, há a formação de Ca2+, que possui o subnível 3p totalmente preenchido.
​​​​​​​III - O Cs+ e o xenônio (Xe) são isoeletrônicos.
A. 
Somente I está correta.
O cloro possui a configuração 3p5. Quando adiciona-se um elétron, há a formação de Cl-, que possui o subnível 3p totalmente preechido (com seis elétrons). No entanto, há mais uma afirmação correta.
B. 
Somente II está correta.
Na verdade, a formação de cátions se dá pela remoção de elétrons. Por esse motivo, a afirmação está incorreta.
C. 
Somente I e II estão corretas.
I - O cloro possui a configuração 3p5. Quando adiciona-se um elétron, há a formação de Cl-, que possui o subnível 3p totalmente preechido (com seis elétrons). II - Na verdade, a formação de cátions se dá pela remoção de elétrons. Por esse motivo, a afirmação está incorreta.
D. 
Somente I e III estão corretas.
I - O cloro possui a configuração 3p5. Quando adiciona-se um elétron, há a formação de Cl-, que possui o subnível 3p totalmente preechido (com seis elétrons). III - Para a formação do cátion Cs+ , o elemento césio deve perder um elétron. Esse elétron é removido da subcamada 6s, que passa a não ter mais elétrons. Assim, o cátion césio e o xenônio ficam isoeletrônicos, com a configuração eletrônica do subnível mais externo 5p6.
E. 
Todas as afirmações estão corretas.
Há pelo menos uma afirmação incorreta.
2. 
Observe as afirmações.
I - O S-2 e o Ar são isoeletrônicos.
II - Tanto o I- quanto o Br- possuem configuração de gás nobre, uma vez que os respectivos subníveis p estão totalmente preenchidos.
III - O oxigênio, quando perde dois elétrons, forma o ânion O-2, que é estável, pois tem configuração idêntica ao neônio.
A. 
I e II estão corretas.
I - Para a formação do diânion S-2, o enxofre recebe dois elétrons, preenchendo totalmente a subcamada 3p, com seis elétrons. Como o argônio também possui seu subnível mais energético 6p com seis elétrons, essas espécies são isoeletrônicas. II - Quando o iodo recebe um elétron, preenche totalmente a subcamada 5p, ficando com os mesmos 54 elétrons do Xe. Quando o bromo recebe um elétron, preenche totalmente a subcamada 4p, ficando com os mesmos 36 elétrons do Kr.
B. 
I e III estão corretas.
I - Quando o iodo recebe um elétron, preenche totalmente a subcamada 5p, ficando com os mesmos 54 elétrons do Xe. Quando o bromo recebe um elétron, preenche totalmente a subcamada 4p, ficando com os mesmos 36 elétrons do Kr. III - O oxigênio efetivamente pode formar o ânion O-2, que possui configuração idêntica ao neônio. No entanto, para isso é necessário que o oxigênio ganhe dois elétrons, e não perca dois elétrons, como diz a afirmação.
C. 
Apenas I está correta.
Para a formação do diânion S-2, o enxofre recebe dois elétrons, preenchendo totalmente a subcamada 3p, com seis elétrons. Como o argônio também possui seu subnível mais energético 6p com seis elétrons, essas espécies são isoeletrônicas. No entanto, há pelo menos mais uma alternativa correta.
D. 
Apenas III está correta.
O oxigênio efetivamente pode formar o ânion O-2, que possui configuração idêntica ao neônio. No entanto, para isso é necessário que o oxigênio ganhe dois elétrons, e não perca dois elétrons, como diz a afirmação.
E. 
Todas as afirmações estão corretas.
Há pelo menos uma afirmação incorreta.
3. 
Sobre a configuração eletrônica de cátions dos metais de transição, observe as afirmações.
I - Sempre formam cátions isoeletrônicos com gases nobres.
II - A remoção dos elétrons para a formação dos cátions acontece primeiro no subível ns e depois no (n-1)d.
​​​​​​​III - O cátion Cu+ possui o orbital 3d totalmente preenchido.
A. 
Apenas I está correta.
Os cátions de metais de transição não são necessariamente isoeletrônicos com gases nobres. Isso pode ser comprovado pela formação de mais de um tipo de cátion de cada metal. Por exemplo, o ferro pode formar cátions Fe 2 ou Fe 3; ou Mn que pode formar diversos cátions (Mn+2, Mn+3, Mn4).
B. 
Apenas I e II estão corretas.
I - Os cátions de metais de transição não são necessariamente isoeletrônicos com gases nobres. Isso pode ser comprovado pela formação de mais de um tipo de cátion de cada metal. Por exemplo, o ferro pode formar cátions Fe 2 ou Fe 3; ou Mn que pode formar diversos cátions (Mn+2, Mn+3, Mn+4). II - A afirmação está correta. A razão para isso acontecer é que as interações elétron-elétron e elétron-núcleo em um átomo neutro podem ser bastante diferentes das do seu íon. Assim, tanto o preenchimento quanto a remoção do elétrons ocorre primeiro em ns e depois em (n-1)d.
C. 
Apenas III está correta.
Na formação de Cu+, um elétron é removido de 4s1. Assim, o orbital 3d continua totalmente preenchido. No entanto, há pelo menos mais uma afirmação correta.
D. 
Apenas II e III estão corretas.
II - A afirmação está correta. A razão para isso acontecer é que as interações elétron-elétron e elétron-núcleo em um átomo neutro podem ser bastante diferentes das do seu íon. Assim, tanto o preenchimento quanto a remoção do elétrons ocorre primeiro em ns e depois em (n-1)d. III - A afirmação está correta. Na formação de Cu+, um elétron é removido de 4s1. Assim, o orbital 3d continua totalmente preenchido.
E. 
Não há nenhuma afirmação correta.
Existe pelo menos uma afirmação correta.
4. 
Sobre as configurações eletrônicas de cátions e ânions, marque a alternativa incorreta.
A. 
O Ni2+ possui seis elétrons e configuração eletrônica [Ar] 3d8.
O níquel, em sua forma neutra, possui a configuração [Ar] 4s2 3d8. Na forma de cátion divalente, os dois elétrons do subnível 4s são removidos.
B. 
O hélio e o ânion hidreto são isoeletrônicos, sendo que ambos são paramagnéticos.
Tanto o hélio quanto o H- possuem dois elétrons na camada 1s, por isso são isoeletrônicos. No entanto, pela presença de apenas elétrons emparelhados, ambos são diamagnéticos.
C. 
Todos os halogêneos (Família 17 ou 7A) possuem configuração np5, por isso têm a tendência de formar ânions monovalentes.
Formando ânions monovalentes, esses elementos vão preencher totalmente a camada np, chegando à configuração de gás nobre, com alta estabilidade configuracional.
D. 
Os cátions K+ e Ca2+ são isoeletrônicos.
Ambos possuem 18 elétrons e configuração igual ao gás nobre argônio.
E. 
Tanto o magnésio quanto o bário têm a tendência de formar cátions divalentes.
Ambos têm a tendência de perder os elétrons das subcamadas ns, para formar cátions divalentes, com configuração eletrônica de gás nobre.
5. 
Observe as afirmações.
I - Ao doar 2 elétrons, os elementos do grupo 2 da tabela periódica - assim como, ao doar 1 elétron os elementos do grupo 1 - formarão cátions, que desta forma possuem configuração de gases nobres.
II - K+ , Cl- e Ar são isoeletrônicos.
III - Fe2+ apresenta configuração da subcamada mais energética 3d6 .
A. 
Somente I está correta.
Ambos possuem configuração da subcamada mais externa terminando em np6. Portanto, possuem a mesma configuração eletrônicaque os gases nobres. No entanto, há pelo menos mais uma afirmação correta.
B. 
Somente II está correta.
Todas as espécies possuem 18 elétrons, portanto são isoeletrônicas. No entanto, há pelo menos mais uma afirmação correta.
C. 
Somente III está correta.
Na formação do cátion Fe2, são removidos os elétrons da subcamada 2s. Assim, a configuração da subcamada mais externa fica 3d6. No entanto, há pelo menos mais uma afirmação correta.
D. 
Somente I e II estão corretas.
I - Ambos possuem configuração da subcamada mais externa terminando em np6. Portanto, possuem a mesma configuração eletrônica que os gases nobres. II - Todas as espécies possuem 18 elétrons, portanto são isoeletrônicas. No entanto, há pelo menos mais uma afirmação correta.
E. 
Todas a afirmações estão corretas.
I - Ambos possuem configuração da subcamada mais externa terminando em np6. Portanto, possuem a mesma configuração eletrônica que os gases nobres. II - Todas as espécies possuem 18 elétrons, portanto são isoeletrônicas. III - Na formação do cátion Fe2, são removidos os elétrons da subcamada 2s. Assim, a configuração da subcamada mais externa fica 3d6.
Aula 3.1 - Evolução do modelo atômico
Desafio
A partir de agora, você terá um Desafio. Elaboramos uma atividade que vai lhe guiar neste caminho do conhecimento do átomo e dos modelos atômicos. Cabe a você encontrar a melhor forma de resolvê-lo. Explore o assunto e pesquise. Use todas as formas disponíveis para solucionar o problema.
A descoberta da radioatividade em 1896, por Henri Becquerel, abriu portas para uma vasta investigação sobre o mundo atômico. Rutherford afirmou que a radioatividade é composta por três tipos de radiação, conforme Da Rocha e De Castro (2020):
a) alfa;
b) beta;
c) gama.
Essa descoberta foi um resultado científico muito importante no desenvolvimento do modelo atômico.
Agora, imagine que você está fazendo um experimento científico em um laboratório para determinar a carga dessas partículas, isto é, se cada uma delas tem ou não carga e se ela é positiva ou negativa.
Para isso, você planeja o experimento mostrado na figura a seguir:
Nesse experimento, uma substância radioativa e que emite radiação alfa, beta e gama é colocada na presença de duas placas carregadas, uma com carga positiva (cor rosa) e outra com carga negativa (cor azul).
O comportamento das partículas (desvio ou não da trajetória) é visto na figura.
Em seu caderno, você elabora um desenho do que poderia estar ocorrendo em nível atômico, conforme a figura.
A que conclusões você chegaria a partir dos resultados desse experimento quanto à carga das partículas/radiação?
Resposta:
A partícula alfa tem carga positiva, pois é atraída pela placa com carga negativa.
As emissões negativas são denominadas beta e são atraídas pela placa com carga positiva. A radiação gama não sofre influência das placas carregadas, não tendo, portanto, nenhuma carga.
A partir dessas análises iniciais, podemos, ainda, concluir que a emissão alfa é constituída de dois prótons e dois nêutrons, similarmente ao átomo de Hélio, visto que cada próton apresenta carga +1 e cada nêutron não tem carga (e, sim, massa de 1u), uma partícula alfa tem carga +2 e massa 4u. Por esse motivo, a emissão alfa sofreu desvio em direção à placa negativa, pois tem carga positiva e massa.
Já as emissões beta são caracterizadas por partículas leves e negativas. Sabendo que a massa do elétron é muito menor que o próton ou nêutron, ela é considerada desprezível. Por isso, observa-se um desvio maior na radiação beta comparado com a radiação alfa.
Diferentemente das outras emissões, a radiação gama não remete a uma partícula, e, sim, à radiação eletromagnética, que pode ser comparada a uma emissão de raios X. Sendo eletromagnética, a radiação gama não tem carga nem massa. Por isso, não sofreu desvio no experimento.
Das três emissões radioativas (alfa, beta, gama), a radiação gama é a mais perigosa, pois não sofre interferência de elétrons ou prótons. Assim, tem alto poder de penetração. No corpo humano, as radiações alfa são detidas pelas células mortas superficiais, ao passo que as beta têm média penetração, há cerca de 2cm, e, mesmo assim, causam sérios danos. E as partículas gama têm alto poder de penetração e atravessam o corpo humano, causando danos irreparáveis.
Exercícios
1. 
De acordo com o modelo atômico de Dalton, escolha a alternativa correta.
A. 
Os átomos são compostos de prótons, nêutrons e elétrons.
A teoria atômica de Dalton tem como um dos seus pressupostos a "lei das proporções definidas" de Proust, que afirma que amostras diferentes do mesmo composto contêm sempre a mesma proporção em massa dos seus elementos constituintes. A presença de partículas subatômicas e cargas só foi considerada no modelo de Thomson. A eletrosfera surgiu no modelo de Rutherford e os níveis de energia, no modelo de Bohr.
B. 
Os compostos são constituídos por átomos de mais de um elemento. Em qualquer composto, a razão entre os números de átomos de quaisquer elementos presentes é um número inteiro ou uma fração simples.
A teoria atômica de Dalton tem como um dos seus pressupostos a "lei das proporções definidas" de Proust, que afirma que amostras diferentes do mesmo composto contêm sempre a mesma proporção em massa dos seus elementos constituintes. A presença de partículas subatômicas e cargas só foi considerada no modelo de Thomson. A eletrosfera surgiu no modelo de Rutherford e os níveis de energia, no modelo de Bohr.
C. 
O átomo é composto por um núcleo muito pequeno e por uma eletrosfera, responsável pela maior parte do volume do átomo.
A teoria atômica de Dalton tem como um dos seus pressupostos a "lei das proporções definidas" de Proust, que afirma que amostras diferentes do mesmo composto contêm sempre a mesma proporção em massa dos seus elementos constituintes. A presença de partículas subatômicas e cargas só foi considerada no modelo de Thomson. A eletrosfera surgiu no modelo de Rutherford e os níveis de energia, no modelo de Bohr.
D. 
O átomo é uma esfera com carga positiva, contendo cargas negativas distribuídas por toda a sua extensão.
A teoria atômica de Dalton tem como um dos seus pressupostos a "lei das proporções definidas" de Proust, que afirma que amostras diferentes do mesmo composto contêm sempre a mesma proporção em massa dos seus elementos constituintes. A presença de partículas subatômicas e cargas só foi considerada no modelo de Thomson. A eletrosfera surgiu no modelo de Rutherford e os níveis de energia, no modelo de Bohr.
E. 
Os elétrons estão distribuídos em níveis específicos de energia.
A teoria atômica de Dalton tem como um dos seus pressupostos a "lei das proporções definidas" de Proust, que afirma que amostras diferentes do mesmo composto contêm sempre a mesma proporção em massa dos seus elementos constituintes. A presença de partículas subatômicas e cargas só foi considerada no modelo de Thomson. A eletrosfera surgiu no modelo de Rutherford e os níveis de energia, no modelo de Bohr.
2. 
Todos os átomos de determinado elemento são idênticos, tendo o mesmo tamanho, massa e propriedades químicas. Os átomos de um elemento são diferentes dos átomos de todos os outros elementos.
Essa afirmação está relacionada a qual modelo atômico?
A. 
Modelo atômico de Bohr.
O átomo de Dalton era definido como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades. E foi o primeiro modelo depois dos filósofos gregos, como o modelo atômico de Demócrito. Os conceitos de partículas subatômicas vieram dos modelos de Thomson, Rutherford e, posteriormente, do modelo de Bohr.
B. 
Modelo atômico de Thomson.
O átomo de Dalton era definido como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades. E foi o primeiro modelo depois dos filósofos gregos, como o modelo atômico de Demócrito. Os conceitos de partículas subatômicas vieram dos modelos de Thomson, Rutherford e, posteriormente, do modelo de Bohr.
C. 
Modelo atômico de Demócrito.
O átomo de Dalton era definido como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades.E foi o primeiro modelo depois dos filósofos gregos, como o modelo atômico de Demócrito. Os conceitos de partículas subatômicas vieram dos modelos de Thomson, Rutherford e, posteriormente, do modelo de Bohr.
D. 
Modelo atômico de Dalton.
O átomo de Dalton era definido como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades. E foi o primeiro modelo depois dos filósofos gregos, como o modelo atômico de Demócrito. Os conceitos de partículas subatômicas vieram dos modelos de Thomson, Rutherford e, posteriormente, do modelo de Bohr.
E. 
Modelo atômico de Rutherford.
O átomo de Dalton era definido como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades. E foi o primeiro modelo depois dos filósofos gregos, como o modelo atômico de Demócrito. Os conceitos de partículas subatômicas vieram dos modelos de Thomson, Rutherford e, posteriormente, do modelo de Bohr.
3. 
O descobrimento das partículas radioativas foi de suma importância para a evolução dos modelos químicos. Sobre essas partículas, assinale a alternativa correta.
A. 
A partícula alfa não tem carga.
A partícula alfa apresenta carga positiva e massa maior que a do elétron, ao passo que a radiação beta tem carga negativa, mas não com massa superior ao elétron. A radiação gama são ondas eletromagnéticas de alta energia e, portanto, não são carregadas.
B. 
A partícula alfa tem massa superior ao elétron e é carregada.
A partícula alfa apresenta carga positiva e massa maior que a do elétron, ao passo que a radiação beta tem carga negativa, mas não com massa superior ao elétron. A radiação gama são ondas eletromagnéticas de alta energia e, portanto, não são carregadas.
C. 
A partícula beta apresenta massa superior ao elétron e carga negativa.
A partícula alfa apresenta carga positiva e massa maior que a do elétron, ao passo que a radiação beta tem carga negativa, mas não com massa superior ao elétron. A radiação gama são ondas eletromagnéticas de alta energia e, portanto, não são carregadas.
D. 
A radiação gama tem carga positiva.
A partícula alfa apresenta carga positiva e massa maior que a do elétron, ao passo que a radiação beta tem carga negativa, mas não com massa superior ao elétron. A radiação gama são ondas eletromagnéticas de alta energia e, portanto, não são carregadas.
E. 
A partícula alfa tem massa inferior ao elétron e é carregada.
A partícula alfa apresenta carga positiva e massa maior que a do elétron, ao passo que a radiação beta tem carga negativa, mas não com massa superior ao elétron. A radiação gama são ondas eletromagnéticas de alta energia e, portanto, não são carregadas.
4. 
Sobre os avanços trazidos pelo modelo atômico de Rutherford, assinale a alternativa que não corresponde a um deles.
A. 
Núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo.
O modelo de Rutherford propôs um núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo e introduziu o conceito de núcleo e eletrosfera. O núcleo tinha carga positiva e eletrosfera com carga negativa. E a eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo. Só no modelo de Bohr, níveis e subníveis de energia foram introduzidos.
B. 
Conceito de núcleo e eletrosfera.
O modelo de Rutherford propôs um núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo e introduziu o conceito de núcleo e eletrosfera. O núcleo tinha carga positiva e eletrosfera com carga negativa. E a eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo. Só no modelo de Bohr, níveis e subníveis de energia foram introduzidos.
C. 
Núcleo com carga positiva e eletrosfera com carga negativa.
O modelo de Rutherford propôs um núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo e introduziu o conceito de núcleo e eletrosfera. O núcleo tinha carga positiva e eletrosfera com carga negativa. E a eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo. Só no modelo de Bohr, níveis e subníveis de energia foram introduzidos.
D. 
A eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo.
O modelo de Rutherford propôs um núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo e introduziu o conceito de núcleo e eletrosfera. O núcleo tinha carga positiva e eletrosfera com carga negativa. E a eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo. Só no modelo de Bohr, níveis e subníveis de energia foram introduzidos.
E. 
Elétrons distribuídos em níveis e subníveis de energia.
O modelo de Rutherford propôs um núcleo concentrando a absoluta maioria da massa do átomo e introduziu o conceito de núcleo e eletrosfera. O núcleo tinha carga positiva e eletrosfera com carga negativa. E a eletrosfera ocupa a absoluta maioria do volume do átomo. Só no modelo de Bohr, níveis e subníveis de energia foram introduzidos.
5. 
Observe os seguintes enunciados:
I – Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química.
II – O átomo é uma esfera pequena e indivisível.
III – O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons.
Assinale a alternativa correta.
A. 
Somente I está correto.
Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química. O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande, se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons. A ideia de um átomo sendo uma esfera pequena e indivisível caiu em desuso.
B. 
Somente I está incorreto.
Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química. O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande, se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons. A ideia de um átomo sendo uma esfera pequena e indivisível caiu em desuso.
C. 
I e III estão corretos.
Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química. O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande, se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons. A ideia de um átomo sendo uma esfera pequena e indivisível caiu em desuso.
D. 
Somente III está incorreto.
Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química. O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande, se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons. A ideia de um átomo sendo uma esfera pequena e indivisível caiu em desuso.
E. 
II e III estão corretos.
Um átomo é uma unidade básica de um elemento que pode participar de uma combinação química. O átomo tem um núcleo muito pequeno e carregado positivamente. Nesse núcleo, estão presentes os prótons e os nêutrons. Além do núcleo, o átomo também é composto pela eletrosfera, que apresenta um volume muito grande, se comparado com o núcleo. A eletrosfera tem carga negativa, conferida pela presença de elétrons. A ideia de um átomo sendo uma esfera pequena e indivisível caiu em desuso.
Aula 3.2 - Estrutura do átomo, número atômico, numero de massa, isótopo
Desafio
A descoberta dos isótopos propiciou uma nova compreensão acerca da estrutura atômica, explicando diversos fenômenos até então não compreendidos. Por exemplo, moléculas deágua que contêm isótopos de oxigênio mais leves tendem a evaporar um pouco mais rápido do que aquelas que contêm isótopos mais pesados. O isótopo de carbono 12 é adotado para determinar a massa atômica de elementos químicos, enquanto que o isótopo de carbono 14 é amplamente empregado para a datação de espécimes orgânicos.
Defina o que são isótopos, isóbaros e isótonos. Aponte o que os diferencia e dê exemplos de cada um deles.
Resposta:
Examinando o número atômico (Z), o número de nêutrons (n) e o número de massa (A) de diferentes átomos, podemos encontrar conjuntos de átomos com um ou outro número igual. A partir daí, surgiram alguns novos conceitos, definidos a seguir.
Isótopos são átomos com mesmo número de prótons (Z) e diferente número de massa (A).
Conclui-se, facilmente, que os isótopos são átomos do mesmo elemento químico que têm diferentes números de nêutrons, resultando daí números de massa diferentes.
Exemplos:
Cada isótopo é também chamado de nuclídeo. Os três isótopos de hidrogênio, 1H1, 2H1, 3H1, têm nomes especiais: hidrogênio, deutério e trítio, respectivamente. Isso não acontece com os demais, de modo que os três isótopos do oxigênio, aqui mencionados, são conhecidos apenas como oxigênio-16, oxigênio-17 e oxigênio-18.
A isotopia é um fenômeno muito comum na natureza. Podemos dizer que, praticamente, todos os elementos químicos naturais são formados por mistura de isótopos. Por exemplo, o elemento químico cloro é formado por 75% de cloro-35 (17Cl35) e 25% de cloro-37 (17Cl37), em massa. Observe que, em qualquer composto de cloro existente na Terra, iremos sempre encontrar essa mesma mistura isotópica: 75% de cloro-35 e 25% de cloro-37.
Na natureza, existem cerca de 90 elementos químicos diferentes. No entanto, já são conhecidos milhares de isótopos diferentes, sejam os naturais ou os obtidos de maneira artificial. Entre os artificiais, destacam-se os radioativos, que têm extensa aplicação prática em nossos dias, como na medicina (iodo 131, para mapeamento da tiroide), na agricultura (fósforo-32, usado no estudo do metabolismo dos vegetais), etc. É importante também notar que os isótopos têm propriedades químicas iguais (que dependem da estrutura da eletrosfera) e propriedades físicas diferentes (que dependem da massa do átomo).
Assim, por exemplo, embora o hidrogênio (H) e o deutério (D) sejam gasosos, a densidade (propriedade física) do deutério gasoso é o dobro da do hidrogênio. Ambos reagem com o oxigênio, formando água (propriedade química igual). O hidrogênio forma a água comum (H2O), de densidade igual a 1g/mL; já o deutério forma a chamada água pesada (D2O), pois tem densidade igual a 1,1g/mL (veja que até seus compostos têm propriedades físicas diferentes).
Isóbaros são átomos de diferentes números de prótons (elementos diferentes), mas que têm o mesmo número de massa (A). Conclui-se que os isóbaros são átomos de elementos químicos diferentes, mas que têm a mesma massa, porque um maior número de prótons é compensado por um menor número de nêutrons, e vice-versa.
Exemplos:
Os isóbaros têm propriedades físicas e químicas diferentes.
Isótonos são átomos de diferentes números de prótons (elementos diferentes) e de massa, mas com mesmo número de nêutrons (n).
Exemplo:
Os isótonos têm propriedades físicas e químicas diferentes.
Exercícios
1. 
​​​​​​​
Com base nesta figura e nos conhecimentos adquiridos sobre átomos, assinale a alternativa correta.
A. 
Para determinado átomo, considerado isolado, o número de elétrons é igual ao número de prótons.
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica. Ou seja, em um mesmo elemento, os átomos têm mesmo número atômico, único e específico. Os elétrons são distribuídos em camadas. Os elétrons da camada de valência são os mais externos que participam/realizam as reações, ou seja, não são todos os elétrons que estão na camada de valência.
B. 
O átomo tem camadas de acordo com seu número de elétrons. Contudo, todos os elétrons do átomo permanecem na camada de valência, onde ocorrem as reações.
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica. Ou seja, em um mesmo elemento, os átomos têm mesmo número atômico, único e específico. Os elétrons são distribuídos em camadas. Os elétrons da camada de valência são os mais externos que participam/realizam as reações, ou seja, não são todos os elétrons que estão na camada de valência.
C. 
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica.
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica. Ou seja, em um mesmo elemento, os átomos têm mesmo número atômico, único e específico. Os elétrons são distribuídos em camadas. Os elétrons da camada de valência são os mais externos que participam/realizam as reações, ou seja, não são todos os elétrons que estão na camada de valência.
D. 
Em uma reação química, os mesmos átomos que aparecem nos reagentes aparecem nos produtos, e em igual número.
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica. Ou seja, em um mesmo elemento, os átomos têm mesmo número atômico, único e específico. Os elétrons são distribuídos em camadas. Os elétrons da camada de valência são os mais externos que participam/realizam as reações, ou seja, não são todos os elétrons que estão na camada de valência.
E. 
Para formar uma molécula de água, sempre precisaremos de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio (lei das proporções fixas).
Em um mesmo elemento, os átomos são iguais, tendo as mesmas propriedades, a mesma dimensão, o mesmo raio, os mesmos elétrons na camada de valência e distribuição eletrônica. Ou seja, em um mesmo elemento, os átomos têm mesmo número atômico, único e específico. Os elétrons são distribuídos em camadas. Os elétrons da camada de valência são os mais externos que participam/realizam as reações, ou seja, não são todos os elétrons que estão na camada de valência.
2. 
Átomos do elemento químico Sódio (Na) estão no terceiro período da tabela periódica, na família dos metais alcalinos, descritos com carga +1 em relação a seus íons. Lembrando que Z = p = e, A = p + n, assinale a alternativa correta em relação aos íons Na.
A. 
Na tabela periódica, encontramos A = 20u.
O elemento Na, por estar na família 1, pertence aos metais alcalinos e é descrito como Na+1. Na tabela periódica, encontramos seu número atômico, que é Z = 11, e seu número de massa, que é A = 23u. Sabendo que Z = nº prótons = nº elétrons, concluímos que o número de elétrons é 11. Porém, como sua valência indica a perda de um elétron (Na+1), podemos afirmar que o número de elétrons é 10. A = p + n; n = A – p. Para o elemento Na, n = 23 – 11 = 12; e, para o íon NA, é a mesma coisa, já que houve apenas a perda de um elétron.
B. 
Na tabela periódica, encontramos Z = 9.
O elemento Na, por estar na família 1, pertence aos metais alcalinos e é descrito como Na+1. Na tabela periódica, encontramos seu número atômico, que é Z = 11, e seu número de massa, que é A = 23u. Sabendo que Z = nº prótons = nº elétrons, concluímos que o número de elétrons é 11. Porém, como sua valência indica a perda de um elétron (Na+1), podemos afirmar que o número de elétrons é 10. A = p + n; n = A – p. Para o elemento Na, n = 23 – 11 = 12; e, para o íon NA, é a mesma coisa, já que houve apenas a perda de um elétron.
C. 
São cátions bivalentes.
O elemento Na, por estar na família 1, pertence aos metais alcalinos e é descrito como Na+1. Na tabela periódica, encontramos seu número atômico, que é Z = 11, e seu número demassa, que é A = 23u. Sabendo que Z = nº prótons = nº elétrons, concluímos que o número de elétrons é 11. Porém, como sua valência indica a perda de um elétron (Na+1), podemos afirmar que o número de elétrons é 10. A = p + n; n = A – p. Para o elemento Na, n = 23 – 11 = 12; e, para o íon NA, é a mesma coisa, já que houve apenas a perda de um elétron.
D. 
Têm 10 elétrons e A = 23.
O elemento Na, por estar na família 1, pertence aos metais alcalinos e é descrito como Na+1. Na tabela periódica, encontramos seu número atômico, que é Z = 11, e seu número de massa, que é A = 23u. Sabendo que Z = nº prótons = nº elétrons, concluímos que o número de elétrons é 11. Porém, como sua valência indica a perda de um elétron (Na+1), podemos afirmar que o número de elétrons é 10. A = p + n; n = A – p. Para o elemento Na, n = 23 – 11 = 12; e, para o íon NA, é a mesma coisa, já que houve apenas a perda de um elétron.
E. 
Têm n = 7.
O elemento Na, por estar na família 1, pertence aos metais alcalinos e é descrito como Na+1. Na tabela periódica, encontramos seu número atômico, que é Z = 11, e seu número de massa, que é A = 23u. Sabendo que Z = nº prótons = nº elétrons, concluímos que o número de elétrons é 11. Porém, como sua valência indica a perda de um elétron (Na+1), podemos afirmar que o número de elétrons é 10. A = p + n; n = A – p. Para o elemento Na, n = 23 – 11 = 12; e, para o íon NA, é a mesma coisa, já que houve apenas a perda de um elétron.
3. 
Espécies atômicas que têm o mesmo número de elétrons são chamadas de isoeletrônicas. Utilizando uma tabela periódica como auxílio, marque a alternativa que apresente essas espécies.
A. 
K+ e H-.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
Ar tem Z = 18 e A = 40. Portanto, tem 18p, 18e e 22n.
Logo, K+1 e Ar são espécies isoeletrônicas.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
He tem Z = 2 e A = 4. Portanto, tem 2p, 2e e 2n. Então, He+1 tem 2p, 1e, 2n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
Ca tem Z = 20 e A = 40. Portanto, tem 20p, 20e, 20n. Então, Ca+2 tem 20p, 18e, 20n.
O tem Z = 8 e A = 16. Portanto, tem 8p, 8e, 8n. Então, O-1 tem 8p, 9e, 8n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então, K+1 tem 19p, 18e, 20n.
H tem Z = 1 e A = 1. Portanto, tem 1 próton, 1 elétron e nenhum nêutron.
Então, H-1 tem 1 próton, 2 elétrons e nenhum nêutron.
B. 
Ca+2 e O-.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
Ar tem Z = 18 e A = 40. Portanto, tem 18p, 18e e 22n.
Logo, K+1 e Ar são espécies isoeletrônicas.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
He tem Z = 2 e A = 4. Portanto, tem 2p, 2e e 2n. Então, He+1 tem 2p, 1e, 2n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
Ca tem Z = 20 e A = 40. Portanto, tem 20p, 20e, 20n. Então, Ca+2 tem 20p, 18e, 20n.
O tem Z = 8 e A = 16. Portanto, tem 8p, 8e, 8n. Então, O-1 tem 8p, 9e, 8n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então, K+1 tem 19p, 18e, 20n.
H tem Z = 1 e A = 1. Portanto, tem 1 próton, 1 elétron e nenhum nêutron.
Então, H-1 tem 1 próton, 2 elétrons e nenhum nêutron.
C. 
F- e He+.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
Ar tem Z = 18 e A = 40. Portanto, tem 18p, 18e e 22n.
Logo, K+1 e Ar são espécies isoeletrônicas.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
He tem Z = 2 e A = 4. Portanto, tem 2p, 2e e 2n. Então, He+1 tem 2p, 1e, 2n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
Ca tem Z = 20 e A = 40. Portanto, tem 20p, 20e, 20n. Então, Ca+2 tem 20p, 18e, 20n.
O tem Z = 8 e A = 16. Portanto, tem 8p, 8e, 8n. Então, O-1 tem 8p, 9e, 8n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então, K+1 tem 19p, 18e, 20n.
H tem Z = 1 e A = 1. Portanto, tem 1 próton, 1 elétron e nenhum nêutron.
Então, H-1 tem 1 próton, 2 elétrons e nenhum nêutron.
D. 
K+ e Ar.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
Ar tem Z = 18 e A = 40. Portanto, tem 18p, 18e e 22n.
Logo, K+1 e Ar são espécies isoeletrônicas.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
He tem Z = 2 e A = 4. Portanto, tem 2p, 2e e 2n. Então, He+1 tem 2p, 1e, 2n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
Ca tem Z = 20 e A = 40. Portanto, tem 20p, 20e, 20n. Então, Ca+2 tem 20p, 18e, 20n.
O tem Z = 8 e A = 16. Portanto, tem 8p, 8e, 8n. Então, O-1 tem 8p, 9e, 8n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então, K+1 tem 19p, 18e, 20n.
H tem Z = 1 e A = 1. Portanto, tem 1 próton, 1 elétron e nenhum nêutron.
Então, H-1 tem 1 próton, 2 elétrons e nenhum nêutron.
E. 
K+ e F-.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
Ar tem Z = 18 e A = 40. Portanto, tem 18p, 18e e 22n.
Logo, K+1 e Ar são espécies isoeletrônicas.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então K+1 tem 19p, 18e, 20n.
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
F tem Z = 9 e A = 19. Portanto, tem 9p, 9e, 10n. Então, F-1 tem 9p, 10e, 10n.
He tem Z = 2 e A = 4. Portanto, tem 2p, 2e e 2n. Então, He+1 tem 2p, 1e, 2n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
Ca tem Z = 20 e A = 40. Portanto, tem 20p, 20e, 20n. Então, Ca+2 tem 20p, 18e, 20n.
O tem Z = 8 e A = 16. Portanto, tem 8p, 8e, 8n. Então, O-1 tem 8p, 9e, 8n.
Lembrando que Z = p = e, A = p + n
K tem Z = 19 e A = 39. Portanto, tem 19p, 19e, 20n. Então, K+1 tem 19p, 18e, 20n.
H tem Z = 1 e A = 1. Portanto, tem 1 próton, 1 elétron e nenhum nêutron.
Então, H-1 tem 1 próton, 2 elétrons e nenhum nêutron.
4. 
O avanço em pesquisas químicas e tecnológicas proporcionou inúmeras descobertas e a identificação de um grande número de elementos químicos. Outros elementos foram descobertos em laboratórios, átomos de elementos não naturais, chamados sintéticos. Assinale a alternativa que descreve a característica capaz de ser única para cada átomo, diferenciando-o de todos os outros.
A. 
Número de ligações simples e duplas.
Número atômico é o termo utilizado para identificar os elementos na tabela periódica e indicar a quantidade de prótons existentes no seu núcleo. Quando no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons e elétrons. Todos os elementos da tabela periódica têm números atômicos próprios e específicos, diferentes uns dos outros, porém podem ter números de elétrons iguais, dependendo da valência de cada elemento (elementos isoeletrônicos).
Número de ligações simples e duplas: O número de ligações que determinado átomo faz depende, dentre outros fatores, das propriedades do átomo ao qual ele pretende se ligar.
Número de elétrons: Para um átomo no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons, queé igual ao número de elétrons. Todavia, ao formar compostos químicos, o número de elétrons de um átomo pode variar, pois ele poderá perder ou ganhar elétrons.
Número de nêutrons: Átomos diferentes podem ter igual número de nêutrons (isótonos).
Carga formal: Átomos diferentes podem ter a mesma carga formal, dependendo do composto formado.
B. 
Número de elétrons.
Número atômico é o termo utilizado para identificar os elementos na tabela periódica e indicar a quantidade de prótons existentes no seu núcleo. Quando no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons e elétrons. Todos os elementos da tabela periódica têm números atômicos próprios e específicos, diferentes uns dos outros, porém podem ter números de elétrons iguais, dependendo da valência de cada elemento (elementos isoeletrônicos).
Número de ligações simples e duplas: O número de ligações que determinado átomo faz depende, dentre outros fatores, das propriedades do átomo ao qual ele pretende se ligar.
Número de elétrons: Para um átomo no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons, que é igual ao número de elétrons. Todavia, ao formar compostos químicos, o número de elétrons de um átomo pode variar, pois ele poderá perder ou ganhar elétrons.
Número de nêutrons: Átomos diferentes podem ter igual número de nêutrons (isótonos).
Carga formal: Átomos diferentes podem ter a mesma carga formal, dependendo do composto formado.
C. 
Número atômico.
Número atômico é o termo utilizado para identificar os elementos na tabela periódica e indicar a quantidade de prótons existentes no seu núcleo. Quando no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons e elétrons. Todos os elementos da tabela periódica têm números atômicos próprios e específicos, diferentes uns dos outros, porém podem ter números de elétrons iguais, dependendo da valência de cada elemento (elementos isoeletrônicos).
Número de ligações simples e duplas: O número de ligações que determinado átomo faz depende, dentre outros fatores, das propriedades do átomo ao qual ele pretende se ligar.
Número de elétrons: Para um átomo no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons, que é igual ao número de elétrons. Todavia, ao formar compostos químicos, o número de elétrons de um átomo pode variar, pois ele poderá perder ou ganhar elétrons.
Número de nêutrons: Átomos diferentes podem ter igual número de nêutrons (isótonos).
Carga formal: Átomos diferentes podem ter a mesma carga formal, dependendo do composto formado.
D. 
Número de nêutrons.
Número atômico é o termo utilizado para identificar os elementos na tabela periódica e indicar a quantidade de prótons existentes no seu núcleo. Quando no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons e elétrons. Todos os elementos da tabela periódica têm números atômicos próprios e específicos, diferentes uns dos outros, porém podem ter números de elétrons iguais, dependendo da valência de cada elemento (elementos isoeletrônicos).
Número de ligações simples e duplas: O número de ligações que determinado átomo faz depende, dentre outros fatores, das propriedades do átomo ao qual ele pretende se ligar.
Número de elétrons: Para um átomo no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons, que é igual ao número de elétrons. Todavia, ao formar compostos químicos, o número de elétrons de um átomo pode variar, pois ele poderá perder ou ganhar elétrons.
Número de nêutrons: Átomos diferentes podem ter igual número de nêutrons (isótonos).
Carga formal: Átomos diferentes podem ter a mesma carga formal, dependendo do composto formado.
E. 
Carga formal.
Número atômico é o termo utilizado para identificar os elementos na tabela periódica e indicar a quantidade de prótons existentes no seu núcleo. Quando no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons e elétrons. Todos os elementos da tabela periódica têm números atômicos próprios e específicos, diferentes uns dos outros, porém podem ter números de elétrons iguais, dependendo da valência de cada elemento (elementos isoeletrônicos).
Número de ligações simples e duplas: O número de ligações que determinado átomo faz depende, dentre outros fatores, das propriedades do átomo ao qual ele pretende se ligar.
Número de elétrons: Para um átomo no estado neutro, o número atômico é igual ao número de prótons, que é igual ao número de elétrons. Todavia, ao formar compostos químicos, o número de elétrons de um átomo pode variar, pois ele poderá perder ou ganhar elétrons.
Número de nêutrons: Átomos diferentes podem ter igual número de nêutrons (isótonos).
Carga formal: Átomos diferentes podem ter a mesma carga formal, dependendo do composto formado.
5. 
​​​​​​​
A. 
0, 2, 1 e um nêutron.
Sabendo que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior, é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e descobrir o número de nêutrons:
* Prótio (1H1): 1 – 1 = 0.
* Deutério (1H2): 2 – 1 = 1.
* Trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
Sendo o Prótio (1H1) constituído por apenas um próton e um elétron, se ele cede o único elétron que tem, o que fica é um próton.
B. 
2, 0, 1 e dois elétrons, igual ao He (Z = 2).
Sabendo que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior, é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e descobrir o número de nêutrons:
* Prótio (1H1): 1 – 1 = 0.
* Deutério (1H2): 2 – 1 = 1.
* Trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
Sendo o Prótio (1H1) constituído por apenas um próton e um elétron, se ele cede o único elétron que tem, o que fica é um próton.
C. 
1, 2, 0, um próton e um elétron.
Sabendo que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior, é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e descobrir o número de nêutrons:
* Prótio (1H1): 1 – 1 = 0.
* Deutério (1H2): 2 – 1 = 1.
* Trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
Sendo o Prótio (1H1) constituído por apenas um próton e um elétron, se ele cede o único elétron que tem, o que fica é um próton.
D. 
0, 1, 2 e um próton.
Sabendo que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior, é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e descobrir o número de nêutrons:
* Prótio (1H1): 1 – 1 = 0.
* Deutério (1H2): 2 – 1 = 1.
* Trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
Sendo o Prótio (1H1) constituído por apenas um próton e um elétron, se ele cede o único elétron que tem, o que fica é um próton.
E. 
1, 0, 2, um próton, um elétron e um nêutron.
Sabendo que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior, é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e descobrir o número de nêutrons:
* Prótio (1H1): 1 – 1 = 0.
* Deutério (1H2): 2 – 1 = 1.
* Trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
Sendo o Prótio (1H1) constituído por apenas um próton e um elétron, se ele cede o único elétron que tem, o quefica é um próton.
Aula 4.1 - Moléculas, íons, formulas químicas e fórmulas dos compostos iônicos
Desafio
A composição química de uma substância utilizando os símbolos é denominada fórmula química e indica a constituição de cada unidade formadora da substância.
Por exemplo, a fórmula química da água é H2O. Portanto, quando dizemos que a fórmula química da água é H2O, devemos entender que cada unidade de água é formada pela combinação de dois átomos do elemento hidrogênio e um átomo do elemento oxigênio.
A partir das fórmulas estruturais, mostre a fórmula molecular e a fórmula empírica de cada composto.
Resposta:
Para determinar a fórmula empírica, o aluno deve dividir a quantidade de cada elemento da molécula (fórmula molecular) pelo mesmo número, mas esse número utilizado na divisão deve satisfazer a todos os elementos, e estes devem ficar com a menor numeração possível.
Gabarito:
Exercícios
1. 
Sobre o X2Y3, onde X e Y formam um composto iônico, assinale a alternativa correta.
A. 
X é o ânion e Y é o cátion.
X é um cátion que perde elétrons para o ânion Y.
X e Y, no estado normal, devem ter, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência, pois X forma um íon +3 e Y forma um íon -2.
É um composto poliatômico porque apresenta mais de dois átomos.
O composto X2Y3 é iônico.
X2Y3 representa a fórmula mínima do composto.
B. 
É provável que os átomos X e Y, no estado normal, tenham, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência.
X é um cátion que perde elétrons para o ânion Y.
X e Y, no estado normal, devem ter, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência, pois X forma um íon +3 e Y forma um íon -2.
É um composto poliatômico porque apresenta mais de dois átomos.
O composto X2Y3 é iônico.
X2Y3 representa a fórmula mínima do composto.
C. 
É uma molécula diatômica.
X é um cátion que perde elétrons para o ânion Y.
X e Y, no estado normal, devem ter, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência, pois X forma um íon +3 e Y forma um íon -2.
É um composto poliatômico porque apresenta mais de dois átomos.
O composto X2Y3 é iônico.
X2Y3 representa a fórmula mínima do composto.
D. 
Se X e Y são íons, o composto X2Y3 pode ser considerado uma molécula não iônica.
X é um cátion que perde elétrons para o ânion Y.
X e Y, no estado normal, devem ter, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência, pois X forma um íon +3 e Y forma um íon -2.
É um composto poliatômico porque apresenta mais de dois átomos.
O composto X2Y3 é iônico.
X2Y3 representa a fórmula mínima do composto.
E. 
X2Y3 representa a fórmula estrutural do composto.
X é um cátion que perde elétrons para o ânion Y.
X e Y, no estado normal, devem ter, respectivamente, 3 e 6 elétrons na camada de valência, pois X forma um íon +3 e Y forma um íon -2.
É um composto poliatômico porque apresenta mais de dois átomos.
O composto X2Y3 é iônico.
X2Y3 representa a fórmula mínima do composto.
2. 
A fórmula entre cátion X3 e ânion Y -1 é:
A. 
XY.
Para a formação de um composto, as cargas de cátions e ânions irão compor a quantidade de cada elemento. Dessa forma, o cátion X recebe uma carga do ânion Y e o ânion Y recebe três cargas do cátion X. Logo, a molécula será X1Y3, ou seja, XY3.
B. 
XY3.
Para a formação de um composto, as cargas de cátions e ânions irão compor a quantidade de cada elemento. Dessa forma, o cátion X recebe uma carga do ânion Y e o ânion Y recebe três cargas do cátion X. Logo, a molécula será X1Y3, ou seja, XY3.
C. 
X7Y.
Para a formação de um composto, as cargas de cátions e ânions irão compor a quantidade de cada elemento. Dessa forma, o cátion X recebe uma carga do ânion Y e o ânion Y recebe três cargas do cátion X. Logo, a molécula será X1Y3, ou seja, XY3.
D. 
X3Y7.
Para a formação de um composto, as cargas de cátions e ânions irão compor a quantidade de cada elemento. Dessa forma, o cátion X recebe uma carga do ânion Y e o ânion Y recebe três cargas do cátion X. Logo, a molécula será X1Y3, ou seja, XY3.
E. 
X7Y3.
Para a formação de um composto, as cargas de cátions e ânions irão compor a quantidade de cada elemento. Dessa forma, o cátion X recebe uma carga do ânion Y e o ânion Y recebe três cargas do cátion X. Logo, a molécula será X1Y3, ou seja, XY3.
3. 
Assinale a alternativa correta:
A. 
Toda molécula deve, necessariamente, ser constituída por átomos de elementos diferentes.
Íons com carga negativa são chamados de ânions. Ao ganhar elétrons, um átomo, como o cloro, por exemplo, torna-se um ânion (Cl-).
Moléculas podem ser constituídas por átomos de elementos iguais ou diferentes. Portanto, H2 é uma molécula.  Não é possível a definição de ganhar prótons e se tornar cátion, pois o número de prótons mantém-se igual durante as reações químicas. No entanto, se o elemento perde um elétron, ele passa a ser um cátion. Ainda, o cloreto de sódio é um composto iônico constituído por íons monoatômicos.
B. 
O hidrogênio (H2) não pode ser considerado uma molécula porque é constituído de elementos iguais.
Íons com carga negativa são chamados de ânions. Ao ganhar elétrons, um átomo, como o cloro, por exemplo, torna-se um ânion (Cl-).
Moléculas podem ser constituídas por átomos de elementos iguais ou diferentes. Portanto, H2 é uma molécula.  Não é possível a definição de ganhar prótons e se tornar cátion, pois o número de prótons mantém-se igual durante as reações químicas. No entanto, se o elemento perde um elétron, ele passa a ser um cátion. Ainda, o cloreto de sódio é um composto iônico constituído por íons monoatômicos.
C. 
Um átomo que ganha elétrons torna-se um íon com carga negativa, chamado de ânion.
Íons com carga negativa são chamados de ânions. Ao ganhar elétrons, um átomo, como o cloro, por exemplo, torna-se um ânion (Cl-).
Moléculas podem ser constituídas por átomos de elementos iguais ou diferentes. Portanto, H2 é uma molécula.  Não é possível a definição de ganhar prótons e se tornar cátion, pois o número de prótons mantém-se igual durante as reações químicas. No entanto, se o elemento perde um elétron, ele passa a ser um cátion. Ainda, o cloreto de sódio é um composto iônico constituído por íons monoatômicos.
D. 
Um átomo que ganha um próton é considerado um cátion. 
Íons com carga negativa são chamados de ânions. Ao ganhar elétrons, um átomo, como o cloro, por exemplo, torna-se um ânion (Cl-).
Moléculas podem ser constituídas por átomos de elementos iguais ou diferentes. Portanto, H2 é uma molécula.  Não é possível a definição de ganhar prótons e se tornar cátion, pois o número de prótons mantém-se igual durante as reações químicas. No entanto, se o elemento perde um elétron, ele passa a ser um cátion. Ainda, o cloreto de sódio é um composto iônico constituído por íons monoatômicos.
E. 
O cloreto de sódio (NaCl) é um composto não iônico porque o somatório das cargas de seu cátion e seu ânion é nulo.
Íons com carga negativa são chamados de ânions. Ao ganhar elétrons, um átomo, como o cloro, por exemplo, torna-se um ânion (Cl-).
Moléculas podem ser constituídas por átomos de elementos iguais ou diferentes. Portanto, H2 é uma molécula.  Não é possível a definição de ganhar prótons e se tornar cátion, pois o número de prótons mantém-se igual durante as reações químicas. No entanto, se o elemento perde um elétron, ele passa a ser um cátion. Ainda, o cloreto de sódio é um composto iônico constituído por íons monoatômicos.
4. 
Sobre o composto formado pela combinação do elemento (X2) com o elemento (Y6-), assinale a alternativa correta.
A. 
Não é um composto iônico.
Podemos presumir que se trata de uma ligação iônica devido à diferença de eletronegatividade (X +2 e Y -6).
A soma das cargas de cátion X+2 e do ânion Y-6 é diferente de zero. Para que as cargas se anulem, ajustam-se os índices, gerando o composto X6Y2. Observe que, agora, a soma resulta nula: 6(2) +2(-6) = 0. É possível simplificar os índices dividindo-os por 2, resultando em: X3Y.
B. 
Tem fórmula X3Y.
Podemos presumir que se trata de uma ligação iônica devido à diferença de eletronegatividade (X +2 e Y -6).
A soma dascargas de cátion X+2 e do ânion Y-6 é diferente de zero. Para que as cargas se anulem, ajustam-se os índices, gerando o composto X6Y2. Observe que, agora, a soma resulta nula: 6(2) +2(-6) = 0. É possível simplificar os índices dividindo-os por 2, resultando em: X3Y.
C. 
Tem cátion X6 .
Podemos presumir que se trata de uma ligação iônica devido à diferença de eletronegatividade (X +2 e Y -6).
A soma das cargas de cátion X+2 e do ânion Y-6 é diferente de zero. Para que as cargas se anulem, ajustam-se os índices, gerando o composto X6Y2. Observe que, agora, a soma resulta nula: 6(2) +2(-6) = 0. É possível simplificar os índices dividindo-os por 2, resultando em: X3Y.
D. 
O ânion presente foi originado pelo átomo de X.
Podemos presumir que se trata de uma ligação iônica devido à diferença de eletronegatividade (X +2 e Y -6).
A soma das cargas de cátion X+2 e do ânion Y-6 é diferente de zero. Para que as cargas se anulem, ajustam-se os índices, gerando o composto X6Y2. Observe que, agora, a soma resulta nula: 6(2) +2(-6) = 0. É possível simplificar os índices dividindo-os por 2, resultando em: X3Y.
E. 
Apresenta fórmula XY.
Podemos presumir que se trata de uma ligação iônica devido à diferença de eletronegatividade (X +2 e Y -6).
A soma das cargas de cátion X+2 e do ânion Y-6 é diferente de zero. Para que as cargas se anulem, ajustam-se os índices, gerando o composto X6Y2. Observe que, agora, a soma resulta nula: 6(2) +2(-6) = 0. É possível simplificar os índices dividindo-os por 2, resultando em: X3Y.
5. 
Analise a molécula apresentada na figura e assinale a alternativa correta.
​​​​​
A. 
A fórmula molecular da molécula representada na figura é C16H22N2O3.
A fórmula molecular está representando o atenolol, que apresenta 14 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio, 2 átomos de nitrogênio e 3 átomos de oxigênio: C14H22N2O3.
B. 
A figura apresenta a fórmula molecular da molécula, cuja fórmula estrutural é C14H22N2O3.
A fórmula molecular está representando o atenolol, que apresenta 14 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio, 2 átomos de nitrogênio e 3 átomos de oxigênio: C14H22N2O3.
C. 
A fórmula molecular da molécula em questão é C14H22N2O3.
A fórmula molecular está representando o atenolol, que apresenta 14 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio, 2 átomos de nitrogênio e 3 átomos de oxigênio: C14H22N2O3.
D. 
A fórmula molecular da molécula em questão é C12H2N2O3.
A fórmula molecular está representando o atenolol, que apresenta 14 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio, 2 átomos de nitrogênio e 3 átomos de oxigênio: C14H22N2O3.
E. 
A fórmula molecular da molécula em questão é C14H4N2O3.
A fórmula molecular está representando o atenolol, que apresenta 14 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio, 2 átomos de nitrogênio e 3 átomos de oxigênio: C14H22N2O3.
Aula 4.2 - Classificação da matéria; propriedades físicas e químicas da matéria
Desafio
O conhecimento sobre as propriedades físicas e químicas dos compostos pode trazer muitos benefícios para o profissional da área de química. Um deles está relacionado à segurança do trabalho, pois as propriedades químicas e físicas nos fornecem informações, ou nos tornam capazes de inferir, sobre a compatibilidade química de certos reagentes armazenados juntos ou em locais inapropriados, como no caso de moléculas fotossensíveis e que são expostas à luz.
Você foi contratado como estagiário no setor de controle de qualidade de um laboratório químico. No seu primeiro dia de trabalho, ao entrar no laboratório, você percebe que, em uma bancada, existem cinco frascos de reagentes fechados com uma rolha comum. Os reagentes contidos em cada um desses frascos estão listados na tabela que se encontra no anexo. Em um dia de muito calor, em determinado instante, ouve-se no laboratório um estampido produzido pelo arremesso da rolha de um dos frascos para o teto. De qual dos frascos foi arremessada a rolha?
Resposta:
A rolha foi arremessada do frasco que continha pentano, pois o dia estava muito quente, e a temperatura de ebulição do pentano é de 36°C. Isso significa que, a essa temperatura, houve formação de gás, e a alta força de repulsão das moléculas expulsou a rolha do frasco. Como a temperatura de ebulição mais baixa é a do pentano, o estagiário estaria consciente desse arremesso. Os outros reagentes entram em ebulição em temperaturas muito mais elevadas, que o estagiário não suportaria.
Exercícios
1. 
Uma das formas de adulterar a gasolina consiste em adicionar a esse combustível solventes orgânicos que formem misturas homogêneas, como o álcool combustível.
Considere os seguintes sistemas, constituídos por quantidades iguais de:
1. gás oxigênio, gás carbônico e gás argônio;
2. água líquida, clorofórmio e sulfato de cálcio;
3. N-heptano, benzeno e gasolina.
Considere todos nas condições normais de temperatura e pressão. Qual das alternativas está correta?
A. 
O sistema 1 é monofásico e homogêneo.
O sistema composto pelos gases CO2, O2 e argônio constitui apenas uma única fase gasosa, com todos os componentes formando uma mistura homogênea. Já o sistema contento clorofórmio, água e sulfato de cálcio é um sistema trifásico, uma vez que nenhum dos componentes é miscível entre si. Destaca-se que os solventes halogenados, como o clorofórmio, são mais densos do que a água, ficando na fase inferior do sistema. Além disso, esse conjunto também é caracterizado como heterogêneo. No sistema 3, os solventes orgânicos gasolina, N-heptano e benzeno têm miscibilidade entre si, uma vez que as polaridades dos compostos são semelhantes, formando um sistema monofásico e homogêneo.
B. 
O sistema 2 é bifásico e heterogêneo.
O sistema composto pelos gases CO2, O2 e argônio constitui apenas uma única fase gasosa, com todos os componentes formando uma mistura homogênea. Já o sistema contento clorofórmio, água e sulfato de cálcio é um sistema trifásico, uma vez que nenhum dos componentes é miscível entre si. Destaca-se que os solventes halogenados, como o clorofórmio, são mais densos do que a água, ficando na fase inferior do sistema. Além disso, esse conjunto também é caracterizado como heterogêneo. No sistema 3, os solventes orgânicos gasolina, N-heptano e benzeno têm miscibilidade entre si, uma vez que as polaridades dos compostos são semelhantes, formando um sistema monofásico e homogêneo.
C. 
O sistema 3 é trifásico e homogêneo.
O sistema composto pelos gases CO2, O2 e argônio constitui apenas uma única fase gasosa, com todos os componentes formando uma mistura homogênea. Já o sistema contento clorofórmio, água e sulfato de cálcio é um sistema trifásico, uma vez que nenhum dos componentes é miscível entre si. Destaca-se que os solventes halogenados, como o clorofórmio, são mais densos do que a água, ficando na fase inferior do sistema. Além disso, esse conjunto também é caracterizado como heterogêneo. No sistema 3, os solventes orgânicos gasolina, N-heptano e benzeno têm miscibilidade entre si, uma vez que as polaridades dos compostos são semelhantes, formando um sistema monofásico e homogêneo.
D. 
O sistema 1 e o sistema 2 são homogêneos.
O sistema composto pelos gases CO2, O2 e argônio constitui apenas uma única fase gasosa, com todos os componentes formando uma mistura homogênea. Já o sistema contento clorofórmio, água e sulfato de cálcio é um sistema trifásico, uma vez que nenhum dos componentes é miscível entre si. Destaca-se que os solventes halogenados, como o clorofórmio, são mais densos do que a água, ficando na fase inferior do sistema. Além disso, esse conjunto também é caracterizado como heterogêneo. No sistema 3, os solventes orgânicos gasolina, N-heptano e benzeno têm miscibilidade entre si, uma vez que as polaridades dos compostos são semelhantes, formando um sistema monofásico e homogêneo.
E. 
Todos os sistemas são monofásicos.
O sistema composto pelos gases CO2, O2 e argônio constitui apenas uma única fase gasosa, com todos os componentes formando uma mistura homogênea. Já o sistema contento clorofórmio, água e sulfato de cálcio é um sistema trifásico,