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Prof. Dr. Luiz Carlos MATERIAL COMPLEMENTAR Química Geral “Agentes de cor”, como o próprio nome sugere, são utilizados na indústria para a produção de cerâmicas e vidros coloridos. Trata-se, em geral, de compostos de metais de transição e a cor final depende, entre outros fatores, do estado de oxidação do metal, conforme mostra a tabela a seguir: Com base nas informações fornecidas na tabela, é correto afirmar que: a) O cátion Cr+3 possui 21 elétrons. b) No cátion Cr+6, o número de elétrons é igual ao número de prótons. c) O número de prótons do cátion Fe+2 é igual a 24. d) O número de elétrons do cátion Cu+2 é igual a 29. e) Fe+3 e Fe+2 não se referem ao mesmo elemento químico. Exercício 1 Coloração Agente de cor Estado de oxidação Número atômico Verde Cr (cromo) Cr+3 24 Amarelo Cr (cromo) Cr+6 24 Marrom-amarelado Fe (ferro) Fe+3 26 Verde-azulado Fe (ferro) Fe+2 26 Azul claro Cu (cobre) Cu+2 29 Número de prótons, elétrons e nêutrons para o íon de cromo (Cr+3) Z = 24 Número de prótons, elétrons e nêutrons para o íon de cromo (Cr+6) Z = 24 Resolução Número de prótons, elétrons e nêutrons para o íon de ferro (Fe+3) Z = 26 Número de prótons, elétrons e nêutrons para o íon de ferro (Fe+2) Z = 26 Resolução Número de prótons, elétrons e nêutrons para o íon de cobre (Cu+2) Z = 29 Resolução “Agentes de cor”, como o próprio nome sugere, são utilizados na indústria para a produção de cerâmicas e vidros coloridos. Trata-se, em geral, de compostos de metais de transição e a cor final depende, entre outros fatores, do estado de oxidação do metal, conforme mostra a tabela a seguir: Com base nas informações fornecidas na tabela, é correto afirmar que: a) O cátion Cr+3 possui 21 elétrons. b) No cátion Cr+6, o número de elétrons é igual ao número de prótons. c) O número de prótons do cátion Fe+2 é igual a 24. d) O número de elétrons do cátion Cu+2 é igual a 29. e) Fe+3 e Fe+2 não se referem ao mesmo elemento químico. Resposta Coloração Agente de cor Estado de oxidação Número atômico Verde Cr (cromo) Cr+3 24 Amarelo Cr (cromo) Cr+6 24 Marrom-amarelado Fe (ferro) Fe+3 26 Verde-azulado Fe (ferro) Fe+2 26 Azul claro Cu (cobre) Cu+2 29 Em 1869, o químico Dmitri Mendeleev publicou a primeira versão da tabela periódica. Seu trabalho mostrou as tendências periódicas dos elementos até então conhecidos e fez previsões de algumas propriedades de elementos que não eram conhecidos na época e mais tarde iriam preencher espaços vazios na tabela. A maioria dessas previsões se mostrou correta mais tarde, quando os elementos foram descobertos. A partir daí, a tabela de Mendeleev foi amplamente expandida com a descoberta e a síntese de novos elementos químicos, e aperfeiçoada para ser usada na explicação do comportamento químico de todos os elementos. Considere os elementos químicos X (nº atômico = 35) e Y (nº atômico = 17). Em relação a esses elementos é correto afirmar que: Exercício 2 a) X e Y pertencem à mesma família da tabela periódica e X tem maior raio atômico que Y. b) X e Y pertencem à mesma família da tabela periódica e Y tem maior raio atômico que X. c) X e Y pertencem ao mesmo período da tabela periódica e X tem maior raio atômico que Y. d) X e Y pertencem ao mesmo período da tabela periódica e Y tem maior raio atômico que X. e) X e Y pertencem ao mesmo período da família periódica e, portanto, têm o mesmo número de camadas. Assim sendo, X e Y têm o mesmo raio atômico. Exercício 2 Diagrama de Linus Pauling: Resolução Fonte: https://www.infoesc ola.com/quimica/dia grama-de-pauling/ Elemento químico X (nº atômico = 35) Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 Resolução Elemento químico Y (nº atômico = 17) Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Resolução Raio atômico Resolução Fonte: https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/propriedades-periodicas.htm Em 1869, o químico Dmitri Mendeleev publicou a primeira versão da tabela periódica. Seu trabalho mostrou as tendências periódicas dos elementos até então conhecidos e fez previsões de algumas propriedades de elementos que não eram conhecidos na época e mais tarde iriam preencher espaços vazios na tabela. A maioria dessas previsões se mostrou correta mais tarde, quando os elementos foram descobertos. A partir daí, a tabela de Mendeleev foi amplamente expandida com a descoberta e a síntese de novos elementos químicos, e aperfeiçoada para ser usada na explicação do comportamento químico de todos os elementos. Considere os elementos químicos X (nº atômico = 35) e Y (nº atômico = 17) . Em relação a esses elementos é correto afirmar que: a) X e Y pertencem à mesma família da tabela periódica e X tem maior raio atômico que Y. b) X e Y pertencem à mesma família da tabela periódica e Y tem maior raio atômico que X. c) X e Y pertencem ao mesmo período da tabela periódica e X tem maior raio atômico que Y. d) X e Y pertencem ao mesmo período da tabela periódica e Y tem maior raio atômico que X. e) X e Y pertencem ao mesmo período da família periódica e, portanto, têm o mesmo número de camadas. Assim sendo, X e Y têm o mesmo raio atômico. Resposta INTERVALO A substância formada apenas por átomos de carbono 6C e cloro 17Cl é um líquido incolor, volátil e tem odor adocicado. Se aplicada na pele, evapora-se deixando uma sensação gelada. Se seus vapores forem inalados podem causar fortes dores de cabeça, tonturas e desmaios. Em relação a essa substância é correto dizer: a) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é angular e polar. b) A fórmula molecular é CCl4, a molécula é piramidal e apolar. c) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é linear e apolar. d) A fórmula molecular é CCl4, a molécula é tetraédrica e apolar. e) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é linear e polar. Exercício 3 Diagrama de Linus Pauling: Resolução Fonte: https://www.infoescola.com/quimica/diagrama-de-pauling/ Distribuição eletrônica e valência para o 6C: Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p2 Resolução Distribuição eletrônica e valência para o 17Cl: Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Resolução Ligação química: Resolução Fonte: acervo pessoal Geometria molecular: Resolução Fonte: livro-texto 2 3 4 4 4 3 2 2 1 0 0 0 Linear Trigonal plana Tetraédrica Pirâmide trigonal ou piramidal Angular 180º 120º 109’5º 107’3º 104’34º Número total de pares Pares solitários Geometria Figura geométrica Portanto, para a molécula do tetracloreto de carbono, teremos: Resolução Polaridade: Resolução Fonte: https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/eletronegatividade.htm Polaridade de ligação: Resolução Fonte: https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/polaridade-das-ligacoes.htm Para a molécula de tetracloreto de carbono: Resolução A substância formada apenas por átomos de carbono 6C e cloro 17Cl é um líquido incolor, volátil e tem odor adocicado. Se aplicada na pele, evapora-se deixando uma sensação gelada. Se seus vapores forem inalados podem causar fortes dores de cabeça, tonturas e desmaios. Em relação a essa substância é correto dizer: a) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é angular e polar. b) A fórmula molecular é CCl4, a molécula é piramidal e apolar. c) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é linear e apolar. d) A fórmula molecular é CCl4, a molécula é tetraédrica e apolar. e) A fórmula molecular é CCl2, a molécula é linear e polar. Resposta INTERVALO A substância formada apenas por átomos de carbono 6C e cloro 17Cl é um líquido incolor, volátil e tem odor adocicado. Se aplicada na pele, evapora-se deixando uma sensação gelada. Se seus vapores forem inalados podem causar fortes dores de cabeça, tonturas e desmaios. Em relação a essa substância é correto dizer: a) Carbono = família 2A, do 4º período da tabela periódica; cloro = família 3A, do 7º período. b) Carbono = família 2A, do 2º período da tabelaperiódica; cloro = família 5A, do 3º período. c) Carbono = família 4A, do 4º período da tabela periódica; cloro = família 7A, do 3º período. d) Carbono = família 4A, do 2º período da tabela periódica; cloro = família 7A, do 3º período. e) Carbono = família 4A, do 2º período da tabela periódica; cloro = família 5A, do 3º período. Exercício 4 Diagrama de Linus Pauling: Resolução Fonte: https://www.infoescola.com/quimica/diagrama-de-pauling/ Distribuição eletrônica e valência para o 6C: Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p2 Resolução Definição do período e da família para o 6C: Resolução Distribuição eletrônica e valência para o 17Cl: Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Resolução Definição do período e da família para o 17Cl: Resolução A substância formada apenas por átomos de carbono 6C e cloro 17Cl é um líquido incolor, volátil e tem odor adocicado. Se aplicada na pele, evapora-se deixando uma sensação gelada. Se seus vapores forem inalados podem causar fortes dores de cabeça, tonturas e desmaios. Em relação a essa substância é correto dizer: a) Carbono = família 2A, do 4º período da tabela periódica; cloro = família 3A, do 7º período. b) Carbono = família 2A, do 2º período da tabela periódica; cloro = família 5A, do 3º período. c) Carbono = família 4A, do 4º período da tabela periódica; cloro = família 7A, do 3º período. d) Carbono = família 4A, do 2º período da tabela periódica; cloro = família 7A, do 3º período. e) Carbono = família 4A, do 2º período da tabela periódica; cloro = família 5A, do 3º período. Resposta Um dos íons metálicos presentes no corpo humano é o ferro . Sua presença na dieta é importante, entre outras coisas, para perfeita saúde circulatória, pois ele é parte do pigmento vermelho presente no sangue, a hemoglobina, que atua no transporte de oxigênio para as células do organismo. Considerando a informação fornecida, assinale a alternativa correta: a) Trata-se de um cátion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. b) Trata-se de um cátion, pois houve perda de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 24 elétrons. Exercício 5 c) Trata-se de um ânion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 82 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. d) Trata-se de um ânion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. e) Trata-se de um cátion, pois houve recebimento de dois prótons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 26 elétrons. Exercício 5 Número atômico (Z) e número de massa (A): Resolução Determinação do número de prótons, elétrons e nêutrons: Resolução Um dos íons metálicos presentes no corpo humano é o ferro . Sua presença na dieta é importante, entre outras coisas, para perfeita saúde circulatória, pois ele é parte do pigmento vermelho presente no sangue, a hemoglobina, que atua no transporte de oxigênio para as células do organismo. Considerando a informação fornecida, assinale a alternativa correta: a) Trata-se de um cátion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. b) Trata-se de um cátion, pois houve perda de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 24 elétrons. Resposta c) Trata-se de um ânion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 82 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. d) Trata-se de um ânion, pois houve recebimento de dois elétrons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 28 elétrons. e) Trata-se de um cátion, pois houve recebimento de dois prótons em relação ao átomo neutro. Esse íon apresenta número de massa igual a 56 e número atômico igual a 26 e um total de 30 nêutrons, 26 prótons e 26 elétrons. Resposta A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietileno glicol: Glicerina Exercício 6 A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência das interações intermoleculares dos grupos hidroxilas dos agentes umectantes com a unidade contida no ambiente por meio de: a) Ligações iônicas. b) Forças de London (dipolo induzido). c) Ligações covalentes. d) Forças dipolo-dipolo. e) Ligações de hidrogênio. Exercício 6 Moléculas ou regiões polares: Dipolo-dipolo. Ligação de hidrogênio. Resolução Fonte: https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/polaridade-das-ligacoes.htm A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência das interações intermoleculares dos grupos hidroxilas dos agentes umectantes com a unidade contida no ambiente por meio de: a) Ligações iônicas. b) Forças de London (dipolo induzido). c) Ligações covalentes. d) Forças dipolo-dipolo. e) Ligações de hidrogênio. Resposta INTERVALO No mar existem vários sais dissolvidos tais como cloreto de sódio, cloreto de magnésio, sulfato de magnésio, entre outros. Também se encontram sais pouco solúveis em água, como o carbonato de cálcio, que forma os corais e as conchas. As fórmulas químicas das substâncias destacadas estão reunidas, respectivamente, em: a) NaCl, MgCl, MgS e CaCO3. b) NaCl2, MgCl2,MgSO4 e Ca2CO3. c) NaCl, MgCl, MgSO4 e Ca(CO3)2. d) NaCl, MgCl2, MgSO4, CaCO3 e) NaCl, Mg2Cl, MgS e CaCO3. Dadas as descrições dos íons: Cl- = cloreto; S2- = sulfeto; SO4 2- = sulfato; CO3 2- = carbonato; Na+ = sódio e Mg2+ = magnésio. Exercício 6 Cloreto de sódio: Cloreto de magnésio: Resolução Sulfato de magnésio: Carbonato de cálcio: Resolução No mar existem vários sais dissolvidos tais como cloreto de sódio, cloreto de magnésio, sulfato de magnésio, entre outros. Também se encontram sais pouco solúveis em água, como o carbonato de cálcio, que forma os corais e as conchas. As fórmulas químicas das substâncias destacadas estão reunidas, respectivamente, em: a) NaCl, MgCl, MgS e CaCO3. b) NaCl2, MgCl2,MgSO4 e Ca2CO3. c) NaCl, MgCl, MgSO4 e Ca(CO3)2. d) NaCl, MgCl2, MgSO4, CaCO3 e) NaCl, Mg2Cl, MgS e CaCO3. Dadas as descrições dos íons: Cl- = cloreto; S2- = sulfeto; SO4 2- = sulfato; CO3 2- = carbonato; Na+ = sódio e Mg2+ = magnésio. Resposta A chuva ácida é um fenômeno químico resultante do contato entre o vapor d’água existente no ar, o dióxido de enxofre e os óxidos de nitrogênio. Ambos reagem com o vapor de água, originando, respectivamente, os ácidos sulfuroso, sulfídrico, sulfúrico e nítrico. As fórmulas dos ácidos citados no texto acima, respectivamente, são: a) HSO4, HS, H2SO4, HNO3. b) H2SO3, H2SO4, H2S, HNO2. c) H2SO3, H2S, H2SO4, HNO3. d) HNO3, H2SO4, H2S, H2SO3. e) H2S, H2SO4, H2SO3, HNO3. Exercício 7 Tabela de cátions e ânions Fonte: http://quimicanopolis.com /2013/01/tabela-de-cation-e-anions.html Regra geral: Nomenclatura Ânion Ácido - ITO -OSO - ATO - ICO - ETO - ÍDRICO Ácido sulfuroso Ácido sulfídrico Ácido sulfúrico Ácido nítrico A chuva ácida é um fenômeno químico resultante do contato entre o vapor d’água existente no ar, o dióxido de enxofre e os óxidos de nitrogênio. Ambos reagem com o vapor de água, originando, respectivamente, os ácidos sulfuroso, sulfídrico, sulfúrico e nítrico. As fórmulas dos ácidos citados no texto acima, respectivamente, são: a) HSO4, HS, H2SO4, HNO3. b) H2SO3, H2SO4, H2S, HNO2. c) H2SO3, H2S, H2SO4, HNO3. d) HNO3, H2SO4, H2S, H2SO3. e) H2S, H2SO4, H2SO3, HNO3. Resposta ATÉ A PRÓXIMA!
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