Química - Livro 1-073-075

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 1
73
28 UPF-RS 2015 Leia as seguintes afirmações sobre a ta-
bela periódica dos átomos dos elementos químicos e
sobre as propriedades desses átomos.
I. Quando os elementos químicos são organizados
em ordem crescente de número atômico, ocorre
periodicidade em algumas de suas propriedades.
II. Os elementos que se encontram nas séries
lantanídea e actinídea são chamados de ele-
mentos de transição interna.
III. A disposição dos elementos na tabela periódica
é tal que aqueles com propriedades semelhantes
ficam sempre num mesmo período.
IV. Num período ou num grupo, a energia de ioni-
zação será tanto maior quanto maior for o raio
atômico.
Está correto apenas o que se arma em:
A II.
B I e II.
C I, II e III.
D II e III.
 III e IV.
29 PUC-MG 2015 Os elementos químicos são distribuídos
na tabela periódica de acordo com o crescimento
do número atômico. Tal distribuição faz com que os
elementos com propriedades semelhantes fiquem
reunidos em uma mesma coluna e regiões específicas
da tabela. Sobre a periodicidade química dos elemen-
tos, leia com atenção os itens a seguir.
I. Os elementos da família dos metais alcalinos são
os elementos químicos que apresentam maior
energia de ionização.
II. O raio atômico é a distância medida entre dois
núcleos em uma ligação química.
III. Os elementos da família dos halogênios são os
elementos químicos que apresentam maior afini-
dade eletrônica.
IV. A eletronegatividade é a tendência que um átomo
possui de atrair os elétrons de outro átomo em
uma ligação química.
São armativas corretas:
A I, III e IV
B II, III e IV
C II e IV, apenas
D III e IV, apenas
30 UEPG-PR 2015 Considerando os átomos abaixo, repre-
sentados pelas letras X, Y, Z e W e, a partir de suas
configurações eletrônicas, assinale o que for correto
quanto às propriedades periódicas e à localização na
Tabela Periódica atual.
X (Z = 16)
Y (Z = 20)
Z (Z = 29)
W (Z = 35)
01 Os átomos Y e W estão no mesmo período da Ta-
bela Periódica.
02 O átomo Z pertence a um elemento de transição
externa.
04 Y tem maior raio atômico do que W.
08 O átomo Y tem maior eletronegatividade do que o
átomo X.
16 X e W estão localizados em colunas vizinhas, mas
não no mesmo período da Tabela Periódica.
Soma:
Texto complementar
Formação dos elementos químicos: da grande explosão às estrelas
Prof. Túlio Jorge dos Santos
(Entregue para publicação 10 de dezembro de 2001)
Introdução
O universo nasceu de uma grande explosão que deu origem ao espaço, ao tempo, à radiação, à matéria e a tudo que nele existe.
O universo está em expansão.
Sua dinâmica é descrita pela Teoria da Gravitação Generalizada (Einstein).
A distribuição de matéria no universo é homogênea em larga escala.
Neste cenário, após a inflação oriunda da explosão primordial, resultaram os “Quarks” cujas com-
binações resultaram nas partículas elementares, suas combinações resultando em átomos, átomos
em moléculas, e assim por diante.
Os elementos leves se originaram nas condições extremas da explosão inicial (H, He, Be e traços
de Li). Os demais elementos são produtos de condições também extremas em interiores estelares.
O modelo padrão
Estrelas nascem em nuvens de gás, poeira e íons fartamente existentes em galáxias. Uma dessas
nuvens, quando perturbada por ondas de choque e pressão, que podem ser oriundas da explosão
resultante da morte de uma estrela próxima (supernova), dispara o processo de colapso gravitacional.
Tal processo provoca elevação da temperatura e a consequente fusão do hidrogênio em sua região
central. A imagem a seguir, obtida pelo telescópio espacial Hubble, apresenta uma dessas nuvens,
que se encontra em estado perturbado. São notáveis as ondas de choque e pressão, provenientes
de uma supernova jovem relativamente próxima.
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QUÍMICA Capítulo 2 Tabela periódica74
A energia envolvida no colapso gravitacional requer o aumento da temperatura e a consequente fusão do hidrogênio.
Neste cenário inicial se apresentam átomos e íons segundo a representação:
H I
e
e
e
e
H II He I He II He III
onde esferas verdes são prótons, azuis são nêutrons e pontos vermelhos são elétrons. Números romanos indicam o estágio de ionização:
I para o estado neutro e II para o estado com um elétron a menos.
Na nomenclatura química cada elemento é identificado pelo número de prótons em seu núcleo.
As combinações: número de prótons / número de nêutrons identificam os “isótopos” na sequência a seguir:
1
H1
1
H3= T
= Tritium
1
H2= D
= Deuterium
2
He3
2
He4
O modelo teórico para a abundância de “elementos” em fração total de massa, por temperatura (K) no tempo (s), nos minutos seguintes à grande
explosão, foi desenvolvido a partir das contribuições pioneiras de Fred Hoyle e colaboradores. Sua representação, abaixo, agrega resultados recentes,
obtidos pela moderna física de partículas elementares:
10−12
10−10
10−8
10−6
10−4
10−2
10
Prótons
Nêutrons
Nêutrons
Temperatura
m
Tempo
102 103
3 ⋅ 109 1 ⋅ 109 3 ⋅ 108 1 ⋅ 108
104
2
He4
1
H2
2
He3
1
H3
2
He4
3
Li7
1
H2
3
Li6
1
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Nucleossíntese em Estrelas
O processo de formação de elementos químicos em estrelas se chama nucleossíntese.
Em interiores estelares típicos (como o do nosso Sol), as temperaturas e/ou pressões, favorecem interações próton-próton cuja cadeia revela a
antipartícula e+ (pósitron), o n (neutrino) e a radiação g (gama). A figura abaixo apresenta os estágios de partida para a formação de elementos
pesados nessas estrelas.
1
H1
1
H1
1
H2 e+
1 2+
+
+
+
+
+ ν
ν
1
H1
2
He3
1
H2
5+
+
+
+ γ
1
H1
1
H1
1
H2 e+
3 4+
+
+
+
+
+ ν
ν
1
H1
2
He3
1
H2
6+
+
+
+ γ
2
He4 2
1
H1
2
He3
5
1
2 3
4
2
He3
+
+
+
+
6+
No primeiro estágio, dois núcleos de hidrogênio se fundem para formar o núcleo de deutério, emitindo um pósitron e um neutrino. O neutrino
(desprovido de carga elétrica e transparente ao campo gravitacional), escapa imediatamente do interior estelar. O pósitron e o elétron mais próximo
(partícula/antipartícula) se aniquilam emitindo radiação gama. A seguir o núcleo de deutério funde com o hidrogênio para formar um isótopo do hélio
com dois prótons e um nêutron em seu núcleo emitindo mais radiação gama. Finalmente, dois desses núcleos se fundem para formar um núcleo de
hélio e um núcleo de hidrogênio. Na figura os prótons estão numerados para facilitar o acompanhamento da cadeia.