Terceiro Roteiro de Quimica Geral

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Departamento de Saúde – Farmácia/Bioquímica 
Química Geral – Terceiro roteiro de estudos 
Prof. Ms. Ricardo Honda 
 
 
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Terceiro Roteiro de Estudos (Ligações Químicas) 
 
1) Explique as características do modelo do octeto (Regra do Octeto) para a ligação química. 
 
2) O íon do átomo de um elemento químico X é bivalente positivo, e tem 18 elétrons. Quantos prótons 
devem estar presentes no núcleo deste elemento? Consulte uma tabela periódica e dê o nome real deste 
elemento químico. 
 
3) Compare o átomo de enxofre (símbolo S e Z = 16) com seu íon mais estável. Para isso: 
a) apresente o diagrama de Linus Pauling completo. 
b) faça a distribuição eletrônica do enxofre. 
c) dê o número de prótons do átomo e do íon mais estável. 
d) dê o número de nêutrons do enxofre e do íon mais estável. Dado: número de massa do enxofre = 32. 
e) dê o número de elétrons do átomo de enxofre e de seu íon mais estável e justifique sua resposta 
 
4) Consulte uma tabela periódica e indique o número total de elétrons presentes nos seguintes íons: O-2, 
Sr+2, Sn+4, Al3+, Br -. 
 
5) O número atômico do elemento químico X é 30. Os íons X+2 e Y-3 são isoeletrônicos (mesmo número 
de elétrons). Calcule o número atômico de Y? 
 
6) Temos um composto formado por átomos de um elemento químico X, de número atômico igual a 38 e 
átomos de um elemento químico Y, de número atômico igual a 53. 
a) Apresente o diagrama de Linus Pauling completo. 
b) Faça a distribuição eletrônica destes átomos, X e Y. 
c) Apresente a representação de Lewis para o dois átomos (fórmula eletrônica). 
d) Represente a fórmula “molecular” da substância. 
e) Especifique o tipo de ligação química ocorrida. 
 
7) Em relação à ligação covalente normal: 
a) Explique como ela ocorre. 
b) Apresente a formação da substância que contém átomos de carbono (Z=6) e de oxigênio (Z=8) (ou 
seja, faça a distribuição eletrônica, a fórmula de Lewis, a fórmula estrutural plana e a fórmula molecular 
para está substância). 
 
8) São dados os seguintes elementos com seus números atômicos: Al = 13, S = 16, O = 8. Apresente a 
fórmula de Lewis e a fórmula estrutural das seguintes substâncias: 
a) O3; 
b) Composto formado por átomos de oxigênio e alumínio; 
c) Composto formado por átomos de alumínio e enxofre; 
d) SO2; 
e) SO3. 
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9) Indique, para cada item do exercício anterior, o tipo de ligação química ocorrida. 
 
10) Um composto é formado por átomos dos elementos químicos potássio e enxofre. 
a) apresente a fórmula de Lewis para este composto; 
b) compare os elementos em termos de potencial de ionização; 
c) indique o tipo de ligação existente entre eles e justifique sua resposta; 
 
11) Uma substância é formada por átomos X pertencente à família VI A (grupo 16), e átomos Y 
pertencente à família II A (grupo 2). 
 
a) Apresente o nome das famílias citadas. 
b) Qual destes átomos terá menor potencial de ionização? JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA. 
c) Apresente a fórmula de Lewis (eletrônica) da substância formada. 
d) Qual tipo de ligação química ocorreu? 
e) Apresente a fórmula “molecular” da substância. 
 
12) Quais as principais diferenças entre uma ligação iônica, uma ligação covalente normal e uma ligação 
covalente dativa (ou coordenada)? 
 
13) Quais as fórmulas moleculares dos compostos formados pela ligação entre os átomos abaixo. 
Consulte a tabela periódica para obter os números atômicos de cada um dos elementos 
 
a) carbono e hidrogênio 
b) carbono e oxigênio 
c) nitrogênio e cloro 
d) nitrogênio e hidrogênio 
e) fósforo e cloro 
f) bromo e hidrogênio 
g) carbono e cloro 
 
14) Quais as fórmulas mínimas das substâncias formadas pela ligação entre os átomos abaixo. Consulte a 
tabela periódica para obter os números atômicos de cada um dos elementos. 
 
a) sódio e enxofre 
b) cálcio e oxigênio 
d) alumínio e bromo 
e) magnésio e enxofre 
f) potássio e iodo 
g) potássio e flúor 
h) lítio e cloro 
 
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15) Quais as fórmulas dos compostos formados pela ligação iônica entre átomos de hidrogênio e os 
metais abaixo. Consulte a tabela periódica para obter os números atômicos de cada um dos elementos. 
 
a) potássio 
b) cálcio 
c) magnésio 
d) alumínio 
 
16) Quais as fórmulas dos compostos iônicos formados pela ligação entre os pares de íons abaixo. 
 
a) Fe+2 e Br- 
b) Fe+3 e O-2 
c) Ni+2 e S-2 
d) Cu+2 e N-3 
e) Fe+2 e F- 
f) Fe+2 e Cl- 
g) Mn+2 e O-2 
h) Au+3 e Cl- 
i) Al+3 e N-3 
j) Pb+2 e O-2 
 
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Terceiro Roteiro de Estudos (Ligações Químicas) – Gabarito 
 
 
1) Modelo do Octeto: Os elementos químicos que pertencem ao grupo dos gases nobres formam átomos 
estáveis, isolados e pouco reativos à temperatura ambiente. Esse comportamento deve-se, 
principalmente, à configuração eletrônica desses elementos os quais apresentam a camada de valência 
do tipo ns2 np6, sendo o hélio a única exceção dos gases nobres, pois apresenta configuração 1s2. Assim, 
verificou-se experimentalmente que os demais elementos representativos ligam-se entre si, a fim de 
atingir a configuração da camada de valência dos gases nobres, que apresenta oito elétrons. Desta 
forma, surge o denominado modelo do octeto, que fornece uma explicação plausível para a maioria das 
substâncias formadas pelos elementos representativos. 
 
2) O átomo X é bivalente positivo, isto indica que esse átomo encontra-se na forma de um cátion (íon 
que perdeu elétrons) que pode ser representado por X2+ e, esse íon apresenta 18 elétrons. Sendo assim, 
antes de ocorrer a perda dos elétrons esse íon apresentava 20 elétrons. Portanto, sabendo-se que o 
número de prótons é igual ao número de elétrons em um átomo neutro, pode-se concluir que o elemento 
X apresenta 20 prótons. Consultando uma tabela periódica, pode-se verificar que o átomo em questão é 
o cálcio (Ca). 
 
3) a) O diagrama de Linus Pauling encontra-se apresentado nas anotações de aula. 
b) S (Z=16): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 
c) Número de prótons do átomo = 16; número de prótons do íon = 16 
d) Número de nêutrons do átomo = 16; número de nêutrons do íon = 16 
e) Número de elétrons do átomo = 16; número de elétrons do íon = 18 
O íon mais estável de um elemento representativo deve apresentar no nível de valência a configuração 
de um gás nobre, portanto, ns2 np6, assim o átomo de enxofre ao receber dois elétrons atinge essa 
configuração. 
Observação: Quando compara-se o átomo neutro com qualquer íon (cátion ou ânion) as únicas 
partículas que apresentam alteração são os elétrons (partículas negativas), a quantidade de todas as 
demais partículas permanecem inalteradas. 
 
4) Ao consultar a tabela periódica deveriam ser coletados os números atômicos dos elementos. Sendo 
assim, pode-se verificar que: 8O, 38Sr, 50Sn, 13Al e 35Br. A partir do número atômico, o número de 
elétrons dos íons são: 
O2- : 10 elétrons; Sr2+ : 36 elétrons; Sn4+ : 46 elétrons; Al3+ : 10 elétrons; Br- : 36 elétrons 
 
5) O número atômico do átomo X é 30, portanto esse átomo no estado fundamental e neutro apresenta 
30 prótons e 30 elétrons. Como esse átomo forma o íon X2+, que é formado a partir da perda de dois 
elétrons, o íon X2+ apresenta 28 elétrons. Por outro lado, o íon Y3_ é isoeletrônico
(mesmo número de 
elétrons) em relação a X2+, portanto o íon Y3_ apresenta, também, 28 elétrons. O íon Y3_ foi formado 
quando o átomo Y recebeu 3 elétrons, uma vez que a carga expressa no íon é 3. Como o íon Y3_ possui 
28 elétrons, o respectivo átomo Y, antes de receber os 3 elétrons, possuía 25 elétrons. 
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Assim, como no estado fundamental e neutro o átomo apresenta o mesmo número de prótons e elétrons, 
o átomo Y possui 25 elétrons, portanto, o número atômico do átomo Y é igual a 25. Y (Z=25). 
 
6) a) o diagrama de Linus Pauling encontra-se apresentado nas anotações de aula. 
b) As distribuições eletrônicas para os átomos X e Y são as seguintes: 
X (Z= 38): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 
Y (Z= 53): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p5 
c) Fórmula de Lewis 
 
d) Fórmula empírica ou .molecular. : XY2 
e) A ligação que ocorreu entre o átomo X e Y foi do tipo iônica, uma vez que o átomo X apresenta baixa energia de 
ionização (tendência a doar elétrons) e o átomo Y alta afinidade eletrônica (tendência a receber elétrons). 
 
7) a) A ligação covalente normal ocorre quando dois átomos apresentam a mesma tendência de 
ganhar elétrons. Sob essas condições não ocorre a transferência total de elétrons, mas o 
compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre os átomos. Na ligação covalente normal cada 
elétron é proveniente de um dos átomos envolvidos na ligação. 
b) Inicialmente, é necessário realizar a distribuição eletrônica dos átomos de carbono e oxigênio 
e, posteriormente, distribuir os elétrons da camada de valência nos orbitais. O número de ligações 
covalentes que um determinado átomo realizará depende do número de elétrons desemparelhados 
encontrados na camada de valência do átomo, portanto o átomo realizará quatro ligações covalentes. Por 
outro lado, para o oxigênio o número de elétrons desemparelhados será dois, portanto o átomo realizará 
duas ligações covalentes, conforme apresentado a seguir. 
 
 
8) Para iniciar a resolução do exercício é necessário determinar o número de elétrons presentes na 
camada de valência de cada átomo. Para tanto, é imprescindível a realização da distribuição eletrônica. 
 
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O (Z=8): 1s2 2s2 2p4 S (Z=16): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Al (Z=13): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 
 
 
a) O3 
Fórmula de Lewis Fórmula Estrutural 
 
 
b) Composto formado por átomos de alumínio e oxigênio 
Fórmula de Lewis Fórmula empírica ou .molecular. 
 
 
 
c) Composto formado por átomos de alumínio e enxofre 
Fórmula de Lewis Fórmula empírica ou .molecular. 
 
 
 
d) SO2 
Fórmula de Lewis Fórmula Estrutural 
 
 
 
e) SO3 
Fórmula de Lewis Fórmula Estrutural 
 
 
 
9) a) Ligação covalente normal e coordenada 
b) Ligação iônica 
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c) Ligação iônica 
d) Ligação covalente normal e coordenada 
e) Ligação covalente normal e coordenada 
 
10) Para iniciar a resolução do exercício é necessário consultar a tabela periódica e coletar o número 
atômico dos respectivos elementos químicos. Para o átomo de potássio (K) o número atômico é 19 e, 
para o átomo de enxofre (S) o número atômico é 16. A seguir, é imprescindível determinar o número de 
elétrons presentes na camada de valência de cada átomo. Para tanto, torna-se necessário a realização da 
distribuição eletrônica dos elementos químicos envolvidos na ligação. 
 
 
K (Z=19): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Apresenta um elétron na camada de valência 
S (Z=16): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Apresenta seis elétrons na camada de valência 
 
a) Fórmula de Lewis 
 
 
b) O átomo que apresenta a maior energia de ionização é o enxofre, pois entre K e S, o enxofre 
apresenta um raio atômico menor, assim seus elétrons encontram-se mais próximos ao núcleo e, 
consequentemente, mais atraídos pelo mesmo. Desta forma, torna-se mais difícil remover um elétron do 
átomo de enxofre do que do átomo de potássio, portanto maior a energia de ionização do enxofre. 
 
c) A ligação que ocorreu entre o átomo de potássio e enxofre foi do tipo iônica, uma vez que o átomo 
de potássio apresenta menor energia de ionização (maior tendência a doar elétrons) quando comparado 
a enxofre, e o átomo de enxofre apresenta alta afinidade eletrônica (maior tendência a receber elétrons). 
 
11) a) Átomo X: família 6A . Grupo dos Calcogênios 
 Átomo Y: família 2A . Grupo dos Metais Alcalinos Terrosos 
 
b) Partindo-se do pressuposto que os átomos encontram-se no mesmo período da tabela 
periódica, o que facilita o raciocínio, o menor potencial de ionização será encontrado no átomo do grupo 
2, uma vez que esse átomo apresenta um raio atômico maior, assim seus elétrons encontram-se mais 
afastados do núcleo e, consequentemente, menos atraídos pelo mesmo. Desta forma, torna-se mais fácil 
a remoção de um elétron do átomo do grupo 2 do que do átomo do grupo 16, portanto menor será a 
energia de ionização do átomo do grupo 2. 
 
c) O átomo X, pertencente ao grupo 16, apresenta seis elétrons na sua camada de valência 
enquanto o átomo Y, pertencente ao grupo 2, apresenta dois elétrons na sua camada de valência. Assim, 
a fórmula de Lewis para a substância é a seguinte: 
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d) A ligação que ocorreu entre o átomo X e Y foi do tipo iônica, uma vez que o átomo Y apresenta 
a menor energia de ionização (maior tendência a doar elétrons) e o átomo X apresenta alta afinidade 
eletrônica (maior tendência a receber elétrons). 
 
e) Fórmula Empírica ou Molecular: YX. Na fórmula empírica ou molecular de uma substância 
iônica sempre, inicialmente, deve-se escrever o átomo que fornece elétrons, portanto o cátion, seguido 
do átomo que recebe elétrons, portanto o ânion. Assim, a representação designa o par cátion / ânion de 
uma substância iônica. 
 
12) A ligação iônica ocorre entre um átomo que apresenta baixa energia de ionização (maior tendência a 
doar elétrons) e um átomo que apresenta alta afinidade eletrônica (maior tendência a receber elétrons). 
Portanto, em uma ligação iônica ocorre a transferência de elétrons do átomo de menor energia de 
ionização para o átomo de maior afinidade eletrônica. 
Na ligação covalente não ocorre a transferência de elétrons, mas o compartilhamento de pares de 
elétrons, uma vez que os átomos envolvidos nessa ligação apresentam tendências semelhantes. Na 
ligação covalente normal cada elétron é proveniente de um dos átomos envolvidos na ligação enquanto 
que na ligação covalente coordenada o par de elétrons é proveniente de apenas um dos átomos 
envolvidos na ligação. 
 
13) 
a) CH4 
b) CO2 
c) NCl3 
d) NH3 
e) PCl3 
f) HBr 
g) CCl4 
 
14) 
a) Na2S 
b) CaO 
d) AlBr3 
e) MgS 
f) KI 
g) KF 
h) LiCl 
 
15) 
a) KH 
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b) CaH2 
c) MgH2 
d) AlH3 
 
16) 
a) FeBr2 
b) Fe2O3 
c) NiS 
d) Cu3N2 
e) FeF2 
f) FeCl2 
g) MnO 
h) AuCl3 
i) AlN 
j) PbO