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Aula 06 Química p/ ENEM 2016 Professor: Wagner Bertolini QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 3 D.1. Teoria de repulsão dos pares eletrônicos na camada de valência (RPECV) A Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência (Sidgwick, Powell e Gillespie) permite prever a geometria de moléculas e íons poliatômicos. Nestas espécies, um átomo central está rodeado por dois, três, quatro ou mais pares de elétrons. O modelo RPECV foi introduzido por Gillespie e Nyholm na década de 1950, com o intuito de auxiliar a previsão de geometrias moleculares a partir de estruturas de Lewis. O modelo RPECV é uma ferramenta extremamente poderosa na determinação de estruturas de moléculas de elementos representativos. As estimativas de geometria providenciadas pela teoria RPECV têm sido confirmadas por dados experimentais. De acordo com o modelo RPECV, apenas a repulsão entre pares isolados (p.i.) e pares ligados (p.L.) ao redor do átomo central são relevantes na determinação das geometrias. Pode ser estabelecida a seguinte ordem crescente de influência na determinação de geometrias: repulsão p.L-p.L. < p.L.-p.i. < p.i.-p.i. (VWHV�SDUHV�HOHWU{QLFRV�H[LVWHQWHV�DR�UHGRU�GR�iWRPR�FHQWUDO�³RULHQWDP´�D� geometria da molécula, prevendo ângulos entre as ligações e determinando a posição de outros átomos (representados por seus núcleos) em relação ao átomo central. Assim: ± RV�SDUHV�HOHWU{QLFRV�H[LVWHQWHV�DR�UHGRU�GR�iWRPR�FHQWUDO�³RULHQWDP´�D� geometria da molécula; ± TXHP�³GHWHUPLQD´�D�JHRPHWULD�GD�PROpFXOD�p�D�SRVLomR�GRV�Q~FOHRV�GRV� átomos que constituem a molécula. Na molécula de amônia (NH3), a geometria é piramidal triangular (Figura 1). Se o par isolado tivesse a mesma influência que os pares ligados (as QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 4 três ligações N-H), o ângulo de ligação HNH se assemelharia ao ângulo interno de um tetraedro regular: 109,5º. Entretanto, o ângulo HNH = 107º. Ângulo:HNH = 107º (LP significa par isolado). O parâmetro geométrico mais importante no estudo das geometrias moleculares é o ângulo de ligação. O ângulo de ligação é definido por três átomos. Antes de seguir é interessante que você saiba o significado de projeções espaciais das moléculas, que poderão aparecer daqui para frente, ou mesmo em outros momentos. Veja: O par eletrônico atrás do plano da folha pode aparecer como um pontilhado. D.2. Como usar a teoria RPECV? Sequência para Determinação da Geometria Molecular Para utilizar a teoria RPECV, basta seguir o procedimento a seguir: QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 5 1. Desenhar a estrutura de Lewis para a molécula em estudo, de acordo com o procedimento geral estabelecido na aula de Ligações covalentes. 2. Contar o número de pares de elétrons estereoativos (pares de elétrons isolados e ligados) ao redor do átomo central. Vale ressaltar que, para uma ligação simples, dupla ou tripla, considera-se apenas um par estereoativo na contagem. Assim, por exemplo, no CO2 para cada ligação dupla C=O conta-se apenas um par estereoativo ligado. 3. Escolher uma figura geométrica que corresponda à mínima repulsão entre os pares eletrônicos ao redor do átomo central, conforme o quadro a seguir (calma, meus queridos. Iremos discutir estas formas apresentadas no quadro, passo a passo, os mais importantes): QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 7 2o) A molécula BF3 OBS: NÃO OBEDECE AO OCTETO COMPLETO 3o) A molécula CH4 4o) A molécula NH3 5o) A molécula H2O QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 8 6o) A molécula CO2 2 2 7o) A molécula HCN 8o) A molécula SO3 9o) A molécula PCl5 Observe que o fósforo tem cinco elétrons na última camada e, ligando-se a cinco átomos monovalentes (pode ser cloro ou outro elemento), não teremos sobra de elétrons. Observe que teremos expansão do octeto (mais de 8 elétrons na camada de valência). Vou dar uma dica para vocês, que resolve a maioria dos casos: As moléculas podem ser dos tipos abaixo (onde A é um dos átomos e X os demais átomos. Por isto, sempre que você tiver que pensar QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 9 na geometria conte quantos átomos tem na molécula; considere um deles como sendo o A e os demais X. Vale lembrar que o átomo A é o que necessita fazer mais ligações). Número de átomos Tipo de molécula Sobra e- no átomo central? geometria exemplo 2 AX não se aplica Linear H2, HCl, NO 3 AX2 Não Linear CO2 SIM Angular H2O; H2S; SO2 4 AX3 Não Trigonal BF3; H2CO SIM Piramidal NH3 5 AX4 Não Tetraédrica CH4 6 AX5 Não Bipiramidal PCl5 7 AX6 Não Hexagonal SF6 Existem outras formas geométricas, mas, que raramente aparecem em provas. Portanto, julgo desnecessário aprofundar. Vou colocar os casos mais importantes, abaixo. 10o) OUTROS CASOS DE EXPANSÃO DO OCTETO Estes são compostos que raramente aparecem em prova. Bancas muito exigentes podem pedir (CESPE) ou banca decoreba. Entre estas as duas primeiras situações são as mais frequentes em provas. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 10 QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 11 Aprenda muito bem geometria, pois, esta irá (muitas vezes) determinar a polaridade molecular. E a polaridade irá definir ou influenciar em muitas propriedades das substâncias. 3. ESTUDO DA POLARIDADE POLARIDADE DAS LIGAÇÕES Antes de começar vou fazer uma observação óbvia, mas, que já percebi que para muitos alunos isto passa desapercebido e dificulta o entendimento do assunto. Temos duas coisas a analisar: a polaridade da ligação covalente e a polaridade da substância. Veja as observações abaixo: 1. A polaridade da ligação só depende de uma coisa: se os átomos são de mesmo elemento químico a ligação é apolar. Se entre elementos diferentes a ligação é polar. 2. Se todas as ligações são apolares a molécula OBRIGATORIAMENTE é APOLAR. 3. Se existem ligações polares a molécula pode ser polar OU apolar. Vai depender da forma geométrica molecular. 4. Todas as moléculas dos compostos com geometria piramidal (AX3, comsobra de elétrons) são POLARES. 5. Todas as moléculas dos compostos com geometria angular (AX2, com sobra de elétrons) são POLARES. 6. As moléculas dos compostos com geometria tetraédrica (AX4) serão polares se tiverem ligantes diferentes no átomo central (exemplo: HCF3). Serão APOLARES SE TIVEREM 4 LIGANTES IGUAIS (exemplo: CH4; CF4, CBr4) QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 12 POLARIDADE DAS LIGAÇÕES A eletronegatividade influencia na ligação entre os átomos, já que haverá a possibilidade de maior ou menor atração dos elétrons de um dos átomos ligados pelo outro átomo da ligação. O átomo com maior eletronegatividade atrai para si os elétrons compartilhados na ligação covalente. A diferença de eletronegatividade entre os elementos determina se a ligação será polar ou apolar. Se a diferença de eletronegatividade for igual a zero, a ligação será apolar, do contrário a ligação será polar. Tal fato ocorre quando se combinam átomos de mesmo elemento químico (portanto, substância simples). A polaridade das ligações químicas explica fatores como o fato de água e óleo não se dissolverem. Em razão da polaridade das moléculas da água, uma das ligações mais fortes conhecidas, o óleo permanece em sua superfície, já que, para que pudesse dissolver-se na água seria necessário R�IRUQHFLPHQWR�GH�XPD�TXDQWLGDGH�UD]RiYHO�GH�HQHUJLD�SDUD�³TXHEUDU´�VXDV� moléculas ou, ainda, que sua ligação fosse, também polar, o que não ocorre, já que óleos e gorduras são apolares. Os hidrocarbonetos, moléculas formadas por Hidrogênio e Carbono, muitos deles derivados do petróleo, são, também, apolares. Uma substância polar pode dissolver-se numa substância polar, da mesma forma que as substâncias apolares podem dissolver-se entre si. A eletronegatividade está, portanto, relacionada à força para rompimento de ligações químicas das moléculas. Após analisar o caráter polar (ou iônico) de uma ligação química, você vai estudar nesta aula como julgar a polaridade de uma molécula poliatômica a partir da somatória dos vetores momento de dipolo de cada ligação covalente polar. Considere que o vetor momento de dipolo ( ) represente a polaridade de uma ligação química. É importante chamar sua atenção para o fato de que a polaridade de uma ligação ou molécula não pode ser medida; apenas o QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 13 momento de dipolo é mensurável. Como uma entidade vetorial, é caracterizado pelo seu módulo (seu tamanho), direção e sentido (o lado para onde o vetor aponta). Onde: Vamos, portanto, fazer um estudo da polaridade das ligações e das moléculas. Polaridade de Ligação A polaridade mostra como os elétrons que fazem a ligação covalente estão distribuídos entre os dois átomos que se ligam. Ligação Covalente Apolar (Não-Polar) QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 14 É a ligação que ocorre quando os dois elétrons de ligação estão igualmente compartilhados pelos dois núcleos, ou seja, não há diferença de eletronegatividade entre os dois átomos que se ligam. Portanto, ocorre sempre que dois átomos idênticos se ligam. Exemplos Ligação Covalente Polar É a ligação que ocorre quando os dois elétrons de ligação estão deslocados mais para um dos átomos, ou seja, a densidade da nuvem eletrônica é maior em torno do átomo mais eletronegativo. A eletronegatividade é a tendência do átomo atrair o par eletrônico na ligação covalente. A fila de eletronegatividade para os principais elementos pode ser representada: Exemplo Como o cloro é mais eletronegativo que o hidrogênio, ele atrai para mais perto de si o par de elétrons compartilhado, originando a formação de um dipolo. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 15 O cloro, por ser mais eletronegativo, adquire uma carga parcial negativa ( ±) e o hidrogênio uma carga parcial positiva ( +). O mesmo ocorre no caso do HF. A formação do dipolo é representada por um vetor mi ( ), chamado momento dipolar, e orientado no sentido do átomo menos para o mais eletronegativo. Outros exemplos Resumindo temos: QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 17 Observe que onde temos a molécula polar temos sobra de elétrons no átomo central. Cuidado com possíveis pegadinhas que envolvem o carbono: - observe que nunca haverá sobra de elétrons no carbono. Logo, você deve analisar se todos os ligantes do carbono são iguais (APOLAR) ou diferentes (POLAR). Qual a importância de conhecer a polaridade das substancias? Saber relacionar propriedades e vários aspectos da Química. Um deles é muito importante: a solubilidade. Assim, teremos a máxima referente à solubilidade: 4. FORÇAS INTERMOLECULARES As forças intermoleculares são forças de atração que ocorrem entre as moléculas (intermoleculares), mantendo-as unidas, e são bem mais fracas, quando comparadas às forças interatômicas (que mantem os átomos unidos), encontradas entre íons e átomos, que formam a substância. As moléculas de uma substância sólida ou líquida se mantêm unidas através da atração existente entre elas. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 18 Quanto maior for a força de atração maior será a coesão entre as moléculas. Isso ocasionará um aumento nos pontos de fusão e ebulição da substância. As moléculas dos gases praticamente não exercem forças de atração entre si. Por isso os gases apresentam baixo ponto de ebulição e extrema facilidade de se expandir. As forças intermoleculares são classificadas em dois tipos: Força de Van der Waals e Ligação de hidrogênio. Forças de Van der Waals: são divididas em vários tipos, conforme a natureza das partículas: -Íon - Dipolo permanente: Atração entre um íon e uma molécula polar (dipolo). -Íon - Dipolo induzido: Atração entre um íon e uma molécula apolar. O íon causa uma atração ou repulsão eletrônica com a nuvem eletrônica da molécula apolar, causando uma deformação da nuvem eletrônica na molécula apolar e provocando a formação de dipolos (induzidos). -Dipolo permanente - Dipolo permanente: Atração entre moléculas polares. Os dipolos atraem-se pelos polos opostos (positivo-negativo). -Dipolo permanente - Dipolo induzido: Atração entre uma molécula polar e uma molécula apolar. O dipolo causa repulsão eletrônica entre seu polo positivo e a nuvem eletrônica da molécula apolar e uma repulsão entre esta nuvem e seu polo negativo. Isso causa uma deformação da nuvem eletrônica na molécula apolar, provocando a formação de dipolos (induzidos). -Dipolo induzido - Dipolo induzido: Também chamadaForça de dispersão de London, é uma atração que ocorre entre moléculas apolares, que quando se aproximam umas das outras, causam uma repulsão entre suas nuvens eletrônicas, que então se deformam, induzindo a formação de dipolos. Essa força é mais fraca que a do tipo dipolo permanente - dipolo permanente. Logo, as substâncias que apresentam esse tipo de ligação apresentam menor ponto de fusão e ebulição. Quanto maior for o tamanho da molécula, mais facilmente seus elétrons podem se deslocar pela estrutura. Maior é, então, a facilidade de distorção das nuvens eletrônicas, e mais forte são as QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 19 forças de dispersão de London. Isso faz com que a substância tenha maior ponto de ebulição. Veja abaixo a representação das principais forças de Van der Waals: Ligações de hidrogênio Também conhecidas como pontes de hidrogênio, são um caso especial da atração entre dipolos permanentes. As ligações de hidrogênio são atrações intermoleculares anormalmente intensas e ocorrem entre moléculas que apresentam ligações entre hidrogênio e átomos muito pequenos e eletronegativos (F, O, N). Devido às pequenas dimensões de H, F, O e N e devido também à grande diferença de eletronegatividade, nas ligações destes elementos com o hidrogênio, ocorrem polos intensos em volumes muito pequenos. A ligação de hidrogênio é um enlace químico em que o átomo de hidrogênio é atraído simultaneamente por átomos muito eletronegativos, atuando como uma ponte entre eles. As ligações de hidrogênio podem existir no estado sólido e líquido e em soluções. É condição essencial para a existência da ligação de hidrogênio a presença simultânea de um átomo de hidrogênio ácido e de um receptor básico. Hidrogênio ácido é aquele ligado a um átomo mais eletronegativo do que ele, de maneira que os seus elétrons sofram um afastamento parcial. Nos álcoois, por exemplo, o metanol (H3C - OH) tem PE = 64,6º C e o etanol (H3C - CH2 - OH) tem PE = 78,4º C. A principal força intermolecular existente entre as moléculas dos álcoois é a ligação de hidrogênio, mas QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 20 como a molécula de etanol é maior, as dispersões de London são mais intensas. Logo, da interação das duas forças, resulta um maior ponto de ebulição, em relação ao metanol. Outra consideração importante é que, quanto maior o número de grupos OH ou NH, maior será a intensidade das ligações de hidrogênio e maior será o ponto de ebulição. 5. QUESTÕES Eeeeeeeeeebbbbbbbbbbbaaaaaaaaaaahhhhhhhhhhhh!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Questões do ENEM, finalmente!!!! Caros alunos. Percebam que este assunto que requer mais raciocínio e interrelacionamento já tem 14 questões aplicadas. Não se preocupem com os compostos orgânicos e seus nomes. Veja as suas estruturas e tente deduzir a polaridade dos grupamentos. 01. (ENEM 2015). Pesticidas são substâncias utilizadas para promover o controle de pragas. No entanto, após sua aplicação em ambientes abertos, alguns pesticidas organoclorados são arrastados pela água até lagos e rios e, ao passar pelas guelras dos peixes, podem difundir-se para seus tecidos lipídicos e lá se acumularem. A característica desses compostos, responsável pelo processo descrito no texto, é o(a) a) baixa polaridade. b) baixa massa molecular. c) ocorrência de halogênios. d) tamanho pequeno das moléculas. e) presença de hidroxilas nas cadeias. 02. (ENEM PPL 2015). Além de ser uma prática ilegal, a adulteração de QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 24 b) interações íon-íon mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água. c) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e a água, em relação às interações íon-dipolo entre a celulose e as moléculas de água. d) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às interações dipolo induzido-dipolo induzido entre a celulose e as moléculas de água. e) interações íon-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água. 07. (ENEM 2012). Em uma planície, ocorreu um acidente ambiental em decorrência do derramamento de grande quantidade de um hidrocarboneto que se apresenta na forma pastosa à temperatura ambiente. Um químico ambiental utilizou uma quantidade apropriada de uma solução de para- dodecil-benzenossulfonato de sódio, um agente tensoativo sintético, para diminuir os impactos desse acidente. Essa intervenção produz resultados positivos para o ambiente porque a) promove uma reação de substituição no hidrocarboneto, tornando-o menos letal ao ambiente. b) a hidrólise do para-dodecil-benzenossulfonato de sódio produz energia térmica suficiente para vaporizar o hidrocarboneto. c) a mistura desses reagentes provoca a combustão do hidrocarboneto, o que diminui a quantidade dessa substância na natureza. d) a solução de para-dodecil-benzenossulfonato possibilita a solubilização do hidrocarboneto. e) o reagente adicionado provoca uma solidificação do hidrocarboneto, o que facilita sua retirada do ambiente. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 28 a) lipofilia. b) hidrofilia. c) hipocromia. d) cromatofilia. e) hiperpolarização. 12. (ENEM 2011). 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 polietilenoglicol: > @2 2 2 2 2 2nHO CH CH O CH CH O CH CH OH polietilenoglicol � � � � � � � � � Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 23 abr. 2010 (adaptado). A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de a) ligações iônicas. b) forças de London. c) ligações covalentes. d) forças dipolo-dipolo. e) ligações de hidrogênio. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 30 c) redutor, pois a eliminação de materiais redutores é mais lenta do que a dos oxidantes. d) lipofílico, pois a eliminação de materiais lipossolúveis é mais lenta do que a dos hidrossolúveis. e) hidrofílico, pois a eliminação de materiais hidrossolúveis é mais lenta do que a dos lipossolúveis. 14. (ENEM 2008). A China comprometeu-se a indenizar a Rússia pelo derramamento de benzenode uma indústria petroquímica chinesa no rio Songhua, um afluente do rio Amur, que faz parte da fronteira entre os dois países. O presidente da Agência Federal de Recursos da água da Rússia garantiu que o benzeno não chegará aos dutos de água potável, mas pediu à população que fervesse a água corrente e evitasse a pesca no rio Amur e seus afluentes. As autoridades locais estão armazenando centenas de toneladas de carvão, já que o mineral é considerado eficaz absorvente de benzeno. Internet: <www.jbonline.terra.com.br> (com adaptações) Levando-se em conta as medidas adotadas para a minimização dos danos ao ambiente e à população, é correto afirmar que a) o carvão mineral, ao ser colocado na água, reage com o benzeno, eliminando-o. b) o benzeno é mais volátil que a água e, por isso, é necessário que esta seja fervida. c) a orientação para se evitar a pesca deve-se à necessidade de preservação dos peixes. d) o benzeno não contaminaria os dutos de água potável, porque seria decantado naturalmente no fundo do rio. e) a poluição causada pelo derramamento de benzeno da indústria chinesa ficaria restrita ao rio Songhua. 15. (UABC - TÉCNICO DE LABORATÓRIO± VUNESP/2013). Nas QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 31 substâncias Na2O, H2O e O3, as ligações químicas são, correta e respectivamente, de caráter (A) iônico, covalente apolar, covalente polar. (B) iônico, covalente polar, covalente apolar. (C) covalente polar, iônico, covalente apolar. (D) covalente polar, covalente apolar, iônico. (E) covalente apolar, iônico, covalente polar. 16. (UFMT - DOCENTE QUÍMICA- IFMT/2012). Sobre um elemento químico M que apresenta número atômico igual a 38, pode-se afirmar: [A] Forma, com um metal alcalino, um composto iônico cuja solução aquosa é boa condutora de corrente elétrica. [B] A ligação entre os seus íons se dá por covalência. [C] O cátion, o ânion e o composto formado por M e um calcogênio Y são, respectivamente, Y2+, M-, MY. [D] Forma com um halogênio X um composto iônico MX2. 17. (UABC - TÉCNICO DE LABORATÓRIO± VUNESP/2013). Para dissolver acetato de sódio (CH3COONa) e Iodo (I2), os solventes mais adequados são, respectivamente, (A) benzeno e água. (B) tolueno e amônia. (C) benzeno e amônia. (D) tetracloreto de carbono e benzeno. (E) água e tetracloreto de carbono 18. (UABC - TÉCNICO DE LABORATÓRIO± VUNESP/2013). Para dissolver acetato de sódio (CH3COONa) e Iodo (I2), os solventes mais adequados são, respectivamente, (A) benzeno e água. (B) tolueno e amônia. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 32 (C) benzeno e amônia. (D) tetracloreto de carbono e benzeno. (E) água e tetracloreto de carbono 19. (CEARÁ - PERITO CRIMINAL FORENSE - CESPE/2012). Considere que os pontos de ebulição (em °C) dos hidretos dos elementos O, S, Se e Te sejam aproximadamente iguais a 100, 55, 45 e 20, respectivamente. Nesse caso, é correto afirmar que o comportamento anômalo do H2O nessa série se deve às forças de dipolo-induzido, que são muito maiores que as interações presentes nos outros compostos. CERTO ( ) ERRADO ( ) 20. (CEARÁ - PERITO CRIMINAL FORENSE - CESPE/2012). As principais forças intermoleculares presentes na forma líquida de metano, fluoreto de metila e álcool metílico são, respectivamente: forças de dispersão de London, interações dipolo-dipolo e interações íon-dipolo. CERTO ( ) ERRADO ( ) 21. (MINISTÉRIO DA AGRICULTURA ± TÉCNICO DE LABORATÓRIO ± CONSULPLAN/2014). Qual é o tipo de ligações químicas interatômicas envolvidas no clorato de sódio? A) Somente ligações iônicas. B) Somente de Van der Waals. C) Somente ligações covalentes. D) Ligações iônicas e covalentes. 22. (UFMG - TÉCNICO DE LABORATÓRIO ± UFMG/2013). Dois átomos de hidrogênio podem combinar com um átomo de oxigênio para formar uma molécula de água, H2O. Também, 6 (seis) moléculas de água podem combinar entre si para formar um aglomerado supramolecular hexâmero (H2O)6. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 33 A formação de uma molécula de água a partir dos seus átomos constituintes e de um aglomerado hexâmero de água a partir das unidades de água, são possíveis devido as: A) interações de hidrogênio H...OH intermoleculares e ligações covalentes H±O±H , respectivamente. B) ligações químicas covalentes H±O±H e interações de hidrogênio H...O-H intermoleculares, respectivamente. C) interações de hidrogênio H...O-H intermoleculares e interações do tipo H±Od-Hd+ dipolo induzido-dipolo induzido de Van der Waals, respectivamente. D) ligações covalentes H±O±H e interações H±Od-Hd+do tipo dipolo induzido-dipolo induzido de Van der Waals, respectivamente. 23. (PM-MG - PROFESSOR II DE QUÍMICA - FCC/2012). A sacarose, ou açúcar comum, se dissolve facilmente em água porque (A) as ligações covalentes da estrutura desse açúcar são rompidas pela água. (B) os grupos OH desse açúcar formam ligações de hidrogênio com a água. (C) os íons desse açúcar ficam dispersos na água. (D) esse açúcar e a água são estruturas apolares. 24. (UFRJ - TÉCNICO EM QUIMICA - UFRJ/2012). Dentre as substâncias listadas a seguir, escolha aquela que possui o menor ponto de ebulição: (A) CH3COCH3. (B) CH3CH2OH. (C) H2O. (D) CH4. (E) NaCl. 25. (PM-MG - PROFESSOR II DE QUÍMICA - FCC/2012). A QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 34 seguir estão representadas as estruturas de alguns compostos orgânicos: A maior solubilidade em água é observada para o (A) etanol. (B) metoximetano. (C) etano. (D) eteno. 26. (DMAE-RS- QUÍMICO- CONSULPLAN/2011). Qual dessas substâncias é capaz de formar ligações de hidrogênio com a água? A) Metano. B) Cloreto de sódio C) Butano. D) Ácido bromídrico. E) Ácido acético. RESOLUÇÕES COMENTADAS 01. Resposta: [A] Pesticidas organoclorados podem difundir-se nos tecidos lipídicos dos peixes. QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 38 A ligação de hidrogênio é uma força de atração mais fraca do que a ligação covalente ou iônica. Mas, é mais forte do que as forças de London e a atração dipolo-dipolo. Resposta: [D] As propriedades químicas das dioxinas que permitem sua bioacumulação nos organismos estão relacionadas ao seu caráter lipofílico, ou seja, este composto se acumula no tecido adiposo (predominantemente apolar). 14. Resposta: [B] O benzeno é mais volátil do que a água, ou seja, a atração entre as suas moléculas é menor do que a atração existente entre as moléculas da água. Por isso, grande parte do benzeno passará para o estado gasoso durante a mudança de estado da água. 15. Resposta: [B] Os compostos formados por (metal + ametal) são iônicos. Os compostosformados por ametais (incluindo o hidrogênio) são covalentes (moleculares). As substâncias simples são sempre apolares. Na2O é iônico, H2O é covalente polar e, covalente apolar, no caso do O3. 16. Resposta: [D] Precisamos conhecer o tipo de elemento químico deste. A distribuição eletrônica dele seria: 1s2 ± 2s2 ± 2p6 ± 3s2 ± 3p6 ± 4s2 ± 3d10 ± 4p6 ± 5s2. Portanto, trata-se de um metal alcalino terroso. Os metais deste tipo fazem ligações iônicas com haletos com formulação MX2 ou com calcogênio do tipo MY. Forma cátions bivalentes, M2+. 17. Resposta: [E] QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 39 O acetato de sódio é um sal (composto iônico) e se dissolve em água. Já o iodo (I2) é molecular apolar e se dissolve em solvente apolar (benzeno, tetracloreto de carbono), dentre as possibilidades apresentadas. 18. Resposta: [E] O acetato de sódio é um sal (composto iônico) e se dissolve em água. Já o iodo (I2) é molecular apolar e se dissolve em solvente apolar (benzeno, tetracloreto de carbono), dentre as possibilidades apresentadas. 19. RESOLUÇÃO: A molécula de água apresenta fortes interações do tipo ponte de hidrogênio, portanto, não seria do tipo dipolo induzido (moléculas apolares) que é o tipo mais fraco de interações. 5HVSRVWD��³(55$'2´� 20. RESOLUÇÃO: Os hidrocarbonetos são moléculas apolares e que apresentam forças intermoleculares de dipolo induzido (London). No caso do H3C-F o flúor apresenta maior eletronegatividade e a ligação e o composto são polares, com interação do tipo dipolo permanente e no álcool metílico H3C-OH são pontes de hidrogênio, pois apresenta a ligação O-H. 5HVSRVWD��³(55$'2´� 21. Resposta: [D] Clorato de sódio apresenta ligações iônicas (entre o clorato e o sódio) e covalentes na formação do clorato (cloro e Oxigênio são ametais). 22. Resposta: [B] Na formação da água ocorre a interação entre átomos (interatômicas, H ligando ao O covalentemente). Na formação do hexâmero (neve, gelo) QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 40 ocorre a interação entre moléculas, decorrentes de pontes de hidrogênio (H----OH). 23. Resposta: [B] A sacarose é um tipo de açúcar. Os açúcares são carboidratos, compostos moleculares. Os carboidratos são compostos que apresentam função aldeído-poliálcool ou cetona-poliálcool. Os álcoois apresentam grupos hidroxila. Estes grupos formam pontes de hidrogênio com a água. Esta interação é muito forte e aumenta sensivelmente a solubilidade do composto em água. 24. Resposta: [D] Quando se compara substâncias quanto ao seu ponto de ebulição devemos ter em mente as ligações intermoleculares e os tipos de ligações químicas, principalmente. Compostos iônicos apresentam P.E. elevadíssimos. Depois, teremos que analisar ente os compostos moleculares. A substância que for apolar terá ponto de ebulição MENOR. Logo, o CH4 é a única substância apolar entre as mencionadas. 25. Resposta: [A] Para que o composto seja solúvel em água ele deve ser polar. Hidrocarbonetos são apolares (descarte etano e eteno). Para ser o mais solúvel, deve apresentar forte interações com a água, como pontes de hidrogênio. Verifica-se a ocorrência de pontes de hidrogênio com o grupo hidroxila (-OH) dos álcoois. No caso, etanol. 26. Resposta: [E] As pontes de hidrogênio são ligações extremamente mais fortes entre as ligações covalentes. Para que elas existam é necessário que haja ligação direta entre o hidrogênio e um dos seguintes elementos (fortemente QUÍMICA PARA O ENEM 2016 TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. Wagner Bertoliniʹ Aula 06 Prof. Arthur Lima www.estrategiaconcursos.com.br 41 eletronegativos): Flúor, Oxigênio, Nitrogênio (F, O, N ligado diretamente a H). Só se observa esta ligação no ácido acético. Aguardo você para as próximas aulas. Sempre a seu dispor. Prof. Wagner Bertolini
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