3a serie livro prof quimica vol 2.pdf

3 a Série EM volume 2 Química Livr o do Pr ofessor Prezado(a) professor(a), Neste material, você encontrará o livro do volume que será trabalhado (da disciplina e série que leciona), o guia do professor contendo sugestões de abordagem e prioridades para cada módulo, entre outras informações relevantes, e o gabarito comentado dos exercícios. Em nosso portal está disponível a versão digital deste material. Solicite à escola o seu cadastro para acessar a área restrita do portal. Agora, nosso contato pode ser ainda mais rápido. Você pode acessar o ícone \u201cReportar Problemas\u201d em nosso app para enviar sugestões ou críticas. Essas comunicações serão redirecionadas para os coordenadores pedagógicos da Plataforma Eleva. Módulo 6 1. Assunto Estrutura a tômica: modelo a tômico a tual e n úmer os quân ticos. 2. Objetivo Ensinar os p rincipais pon tos do m odelo atô mico . 3. Sugestões de abor dagem \u2022 Mos trar que o modelo de Bohr ap rimoro u o de R utherfo rd; \u2022 mencionar a ex citação de elétro ns e sua liberação de energia sob a forma de luz. 4. Prioridade Mos trar os ava nços do modelo de Bohr em com paração ao de Ruthe r ford. Módulo 7 1. Assunto Distribuição eletrô nica I. 2. Objetivo Diferen ciar as distribuições eletr ônicas por nív eis, sub níveis e orbit ai s . 3. Sugestões de abor dagem \u2022 Seguir a se quência a presen tada; \u2022 mostrar que a dis tribuição é uma repr esentação de uma organização já exist ent e no át omo . 4. Prioridade Explicar a distribuição eletr ônica por sub níveis. Módulo 8 1. Assunto Distribuição eletrô nica II. 2. Objetivo Diferencia r a distribuição de cá tions da de ânio ns. 3. Sugestões de abor dagem \u2022 Relembra r cátion s e ânion s; \u2022 relemb rar camada de valência; \u2022 mostrar com ex emp los didáticos por que o elétron é r etirado da camada de valência e não do subníve l mais energ ético . 4. Prioridade Comp reender que os e létron s devem ser retirados e adicionados na camada de valência. Módulo 9 1. Assunto T a bela perió dica: critérios de orga nização . 2. Objetivo Explicar os princi pais elemen tos e estrut uras da tabela perió dica, relacion ando a posição de determinado elemen to co m algumas características. 3. Sugestões de abor dagem \u2022 Refor çar a impo rtância do cont exto histó rico na elaboração da tabela perió dica; \u2022 enfatizar os p rincíp ios de nomencla tura dos e lement os e sua repr esentação . 4. Prioridades \u2022 Mos trar a disposição dos element os ao long o dos grupos; \u2022 enfatizar qua is com portamentos de á to mos podem ser previstos por meio da localização dos elementos; \u2022 destacar a repr esentação dos elemen tos grá\ue01fcos. Módulo 10 1. Assunto T a bela perió dica: pro priedades periódicas e aperió dicas. 2. Objetivo Fazer co m que o aluno iden ti\ue01fque as p rincipai s pro priedades rela- cionadas aos elemen tos da tabela periódica, de modo que seja capaz de relacio nar a posição de determinado elemen to com algumas de suas pr opriedades e características elemen tar es. 3. Sugestões de abor dagem \u2022 Refor çar a impo rtância da caracterização das prop riedades; \u2022 enfatizar os p rincíp ios que relacio nam a posição de um áto mo na classi\ue01fcação periódic a e suas pro priedades. 4. Prioridades \u2022 Explicar a disposição dos elementos ao lo ngo dos grupos e sua importância para a determinação de pr op riedades; \u2022 enfatizar q uais co mportamen tos de á tomos podem ser previstos por m eio da localização dos elementos; \u2022 enfatizar a co mpa ração entre elem entos, n o que tang e às suas pro priedades periódic as. Química I Guia do profes sor 3 Módulo 6 Exercícios concei tuais 01 Bohr pro pôs que os elétro ns orb itam ao r edor do n úcleo em camadas com ener gias bem de\ue01fnidas, ou seja, sugeriu que a ener gia do elétron é q uan tizada. 02 O n é o númer o quân tico princi pal e determina a camada, ou seja, o nível energ ético no qual o elétron es tá localizado. O l é o númer o quân tico secundário ou azimu tal e determina o subní vel no q ual o elétron está localizado . O m l é o númer o quân tico magnético e indica em que o rbital, em um subní vel, o elétr on está localizado . O m s é o núm ero quâ ntico de spin e indica o sentido da rotação do elétron. 03 Quando os co m petidores se movimen tam, eles g eram o ndas nat uralment e, que se pr opaga m pela piscina. Essas ondas acabam interf erindo nos demais nadado res. Os co mpetidor es que \ue01fcam nas raias p ró ximas às bor das latera is da piscina acabam so frendo in\ue01euência das on das pr ovocadas pelos ou tros com petidores devido ao fenôm eno de re\ue01eexão (o ndas que ba tem na bor da da piscina e reto rnam) e devido à interf erência (on das de dois co mpetidor es, que se encon tram e se misturam), crian do uma turbulência na á gua. 04 As cores dos f ogos são ca usadas pelo salto quân tico . Ele acon tece quando o e létron r ecebe algum tipo de energia \u2013 nesse caso, calo r \u2013, excita-se e salta para uma camada mai s externa, que possui ma ior energia. N essa camada, ele \ue01fca exci tado e pula de volta para s ua camada de origem. Sendo assim, ele libera a ener gia liberando-a que o deixa va excitado , liberando-a n a forma de l uz. 05 Para determinar a v elocidade de um elétron, seria preciso incidir uma radiação de um com primen to de onda sob re o mesmo , uma vez que não é possív el obser var um elétro n nem com o a uxílio de equipamen tos co mo microscó pios. M as, ao incidir essa radiação , a posição e a velocidade do elétron seriam alt eradas, não sendo possível de\ue01fni-las com pr ecisão . Essa ideia, pro posta por Hei senberg, \ue01fcou conhecida como p rincípio da in certeza. Exercícios con textua lizados 01 Le tra B. Considerando q ue cada tipo de áto mo a pr esenta um con jun to característico de raias, ou ba ndas, isto é , um espectro característico , é possível iden ti\ue01fcar os elemen tos existen tes n o Sol e, inclusi ve, deduzir as respectivas quan tidades. O potencial da análise espectroscópica não se esgota no Sol, porq uan to a análise de qualquer es pectro estelar ou de qualquer o utr o corpo celeste que emi ta luz permite a plicar os mesmos pr essu postos e identi\ue01fcar os elem ent os presen tes nesse astr o . 02 (PUC-RS) Letra A. Niel s Bohr deu contin uidade ao trabalho de Ernest Rutherfo rd , elaborando um m odelo sobre a co nstit uição de át omos e mo léculas. Ele pro pôs que cada elétron possui um a quan tidade determinada de energia, ocupando órb itas de\ue01fnidas, podendo saltar de uma órb ita para ou tra mediante a bsorção o u emissão de energia. O modelo pro posto por Ernest R u therfor d era semelhan te ao Sist ema Solar , ou seja, o áto mo possui um n úcleo central e positivo e os elétron s giram ao redo r desse núcleo , à s emelhança dos plan etas ao redor do Sol. O modelo criado por J . \ue01dom son era semelhan te a um pudim de passas, em que car gas nega tivas estariam incrustadas no á to mo positivo . 03 L e t r a D. A emissão de luz está re lacionada com o r eto rno do elétron pa ra uma camada mais p ró xima do n úcleo . O salto ener gético semp re ocorre de uma camada ma is int erna para ou tra mais externa, e a emissão de luz será observad a na liberação da energia absorvid a. 04 L e t r a D. Sabendo que, ao a bsorver energia, um elétron salta de uma camada interna para um a camada mais externa em r elação ao núc leo, pode-se a\ue01frmar que, no caso desta questão , ocorre a liberação de energia de E 3 para E 1 , já que o elétr on está indo do nív el E 3 (mais externo) para o níve l E 1 (mais in terno). 05 (UNI CID \u2013 Medicina) a. Obser ve o quadro a seguir: Da lton \ue01doms on Ruthe r ford B ohr VI II V I b . A partir de 1913. Niels Bohr , baseando-se no estudo do elemen to químico hidr ogênio , cria os seguintes postulados: 1 o ) U m á tom o é formado por um n úcleo e por elétr ons extra- nuclea res, cujas in terações elétricas seguem a lei de Coulomb . 2 o ) Os elétro ns se mo vem ao redo r do núc leo em órb itas circular es. 3 o ) Quando um elétro n está em uma órb ita, ele não ganha nem perde energia; diz-se que ele está em uma ó rbita discr eta ou estacionária, ou em um es tado estacionário . 4 o ) Os elétrons só podem ap resen tar variações de energia quando saltam de um a órbi ta para ou tra. 5 o ) U m á tom o só pode ganhar ou perder energia em quan tidades equivalent es a um múl tiplo in teir o (quan ta). O resultado da si tuação descrita no texto do en unciado pode ser explicado a partir do terceiro e do q uarto postulado , nos qua is se a\ue01frma que os elétr ons a bsorvem energia e saltam de uma órbi ta para outra. A o vo ltar em para a sua órb ita an terio r , liberam energia na forma de l uz visível . Dependendo do element o químico analisado , o com primen to de on da será diferen te e, co nsequent emen te, a cor reconhecida no test e de chama ta mbém. 06 (UD ESC) Letr a E. A partir das suas descober tas cientí\ue01fcas, N iels Bohr pro pôs cinco postulados: 1 o ) U m á tom o é formado por um n úcleo e por elétr ons extra- nuclea res, cujas in terações elétricas seguem a lei de Coulomb . 2 o ) Os elétro ns se mo vem ao redo r do núc leo em órb itas circular es. 3 o ) Quando um elétro n está em uma órb ita, ele não ganha nem perde energia; diz-se que ele está em uma ó rbita, discr eta ou estacionária, ou em um es tado estacionário . 4 o ) Os elétrons só podem ap resen tar variações de energia quando saltam de um a órbi ta para ou tra. 5 o ) U m á tom o só pode ganhar ou perder energia em quan tidades equivalent es a um múl tiplo in teir o (quan ta). 07 (UEM \u2013 ada ptada) Letra E. O orbi tal s possui forma esférica. Como os o rbi tais são regiões onde há maio r pro babilidade de se encon trar elétr ons, no s ubnív el s essa região é esférica. 08 (UEM \u2013 ada ptada) Letra C. Em seu modelo atômico , B ohr pro pôs que os elétro ns orb itam ao redor do n úcleo em tra jetórias circular es, e, segundo ele, esses elétron s ocupam níveis de en ergia especí\ue01fcos, o que imp lica que suas trajetó rias tenham raios \ue01fx os. Química I Gabarito c omentado 4 LIVRO DO PROFESSOR Química I 5 09 (UFB A) L etra C. O teste de cha ma con siste em um mét odo de identi\ue01fcação de cátion s metálicos. Quando um objeto que co n tém um cátio n metálico é aquecido , ele absorve energia e realiza um salto q uân tico . A o reto rnar para o nível a nt erior , ele emite es se excesso de energia na forma de radiação, q ue, dependendo da substân cia utilizada, vai a presen tar uma coloração especí\ue01fca. 10 (PUC-S P) Letr a A. Segundo o modelo de B ohr , um fóto n é emitido qua ndo um elétro n realiza uma transição eletrô nica de uma camada ma is energética para uma camada menos ener gética. Exercícios de apr ofunda men to 01 O fenô meno da b ioluminescência ocorr e quando a ener gia química é con vertida em energia luminosa, sendo liberada na forma de f óto ns, e não de calor . Essa reação é ca talisada pela enzima luciferase. A emis são da luz se dá com a passagem do elétr on do seu estado fundamental para um estado exci tado, q ue, ao r etornar , emite o exces so de energia na forma de f óto ns, que emi tem a luz característica do fenôm eno da biol uminescência. 02 P ossívei s respostas: Cores observadas nos testes de chama co m sais dos seguint es metais: \u2022 Sódio \u2013 amarelo-alaran jado; \u2022 potássio \u2013 violeta; \u2022 cálcio \u2013 vermelho-alaranjado; \u2022 estrôn cio \u2013 vermelho-sangue; \u2022 bário \u2013 verde-ama relado; \u2022 cobr e \u2013 verde. Módulo 7 Exercícios concei tuais 01 A dis tribuição eletrônica do es trôncio é a seguin te: 38 88 Sr: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 . Sendo assim, o último elétro n a ser adicionado possui n úmeros quân ticos iguais a n = 5; l = 0; m l = 0; m s = +1/2. 02 Realizando a distribuição eletr ônica do iodo , tem-se: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 5 . A camada de valência do iodo é 5p 5 . Logo , o iodo ap resenta cinco camadas eletrô nicas. Como o último sub níve l mais ener gético é o 5p 5 , e ele está semipr eenchido , pode-se dizer que, pela regra de H und, há e létron s desempar elhados. 03 C omo Q e R são isótopos, Z R = 3 x \u2013 5. Pa ra o át omo R : A = Z + n 6 x = 3 x \u2013 5 + 44 3 x = 39 x = 13. Substi tuindo: 3 x \u2013 5 = (3 · 13) \u2013 5 = 34. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 4 . 04 (US F) O tecnécio possui núm ero a tômico igual a 43. Logo , ap resen ta 43 elétron s, pois é um át omo neu tro . Distr ibuindo os 43 elétron s, tem-se 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 5 . 05 (IFJF -PISM 1) Di stribuição eletrô nica dos elemen tos citados no texto: 25 Mn: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5 . 13 Al: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 . 26 Fe: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 . P ortan to , o elemen to que a p resen ta essa distribuição eletrônica é o manga nês. Exercícios con textua lizados 01 (UFRN) Letra C. A distribuição eletrô nica do sódio é a seguinte: 11 Na: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 . Logo , o elétron m ais energ ético está localizado no subníve l 2p 6 . Repare que seu o rbital p está com pleta ment e pr eenchido . Seu conjun to de n úmer os quân ticos é n = 2; l = 1; m l = +1; m s = + 1/2. 02 Letra A. Os elemen tos de n úmero a tô mico de 25 a 28 são caracterizados pelo preenchim ent o sucessivo do s ubnív el 3d. 03 (UFPR) Letra B. Obser vando a distribuição eletrô nica de Mg e Ca, percebe-se que a do magnésio a presen ta três camadas eletr ônicas, enq uan to o cálcio ap resen ta quatr o: 12 Mg: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 . 20 Ca: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 . 04 (UEG) Letra B. A distribuição do escândio , 21 Sc, é dada por : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 . Logo , para o elétro n mais ener gético , que está si tuado no sub níve l 3d, seu númer o quân tico princi pal é igual a 3 e seu número quâ ntico secundário é igual a 2. 05 Letra E. Como a questão fala em elemen tos de transição , p odemos descon - siderar o N a, o C l e o Ca, que são elemen tos rep resen tativos. O escândio e o ferro são os únicos, den tre essas o pções, que apr esentam subnível d. Pa ra determinar q ual dos element os (Sc ou Fe) possui ma ior n úmer o de elétron s no sub nível d, devem os escrever suas distribuições eletrônicas: Sc: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 . Fe: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 . P elas res pect ivas distribuições, vemos q ue o ferro possui m aior númer o de elétro ns em um sub níve l d. 06 Letra C. Como em cada áto mo \u201c mágico \u201d o n úmero de n êutro ns é o dob ro do númer o de pr óto ns, q ue no át omo de silício é 14, o n úmero de nêutro ns será igual a 28. Fazendo a di stribuição eletrô nica do áto mo de silício , 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 , vemos que ele possui qua tro elétro ns de valência, do is elétro ns no subní vel s e do is elétro ns no sub níve l p . 07 (US F \u2013 adaptada) Letra C. A distribuição eletrô nica do tecnécio é a seguinte: 41 T c = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 4d 5 5s 2 . O elétron m ais energ ético se encon tra no subní vel 5s, portan to ap resen ta númer os quân ticos princi pal e sec undário iguais a 5 e 0. 08 (UNIRI O) Le tra B. Repare nas dis tribuições eletrônicas do ch um bo e do manganês, que a pr esentam orb itai s parcialmen te pr eenchidos: 82 Pb: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 5f 4 . 25 Mn: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5 . 09 (EsPCEx-AMAN) L etra B. Como o metal per tence ao grupo II da tabela per iódica, só é p ossível ser o cálcio, o bário ou o ma gnésio . Sabe-se que o metal da espécie química em questão ap resen ta A = P + N .\ue01c. P = 137 \u2013 81 = 56 = e \u2013 = 56 elétron s. P ela distribuição eletr ônica, fazendo a co n tagem dos elétro ns, concl ui-se que a espécie química em q uestão é o bário , e a colo ração da munição traçan te será verde . 6 LIVRO DO PROFESSOR Química I Exercícios de apr ofunda men to 01 Normalmen te, os elemen tos q ue são sintetizados em labo rató rio só existem por br eves instan tes, decaindo a o utr os elemen tos. Distribuição eletrô nica do UU o: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 7s 2 5f 14 6d 10 7p 6 . 02 25 Mn = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5 . 13 A l = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 . 26 Fe = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 . O alumínio ap resen ta subní vel p par cialmente p reenc hido . Módulo 8 Exercícios concei tuais 01 30 Zn 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 \u2013 átom o neutro . 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 \u2013 íon Zn +2 . 02 O enxofre , na fo rma de ânion b ivalent e, ganha do is elétro ns, que devem ser incluídos em seus o rbi tais, passando a fazer parte de sua distribuição eletrô nica: 16 S 2\u2013 : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 + 2 = 6 . 16 S 2\u2013 = [Ne] 3s 2 3p 6 . 03 O césio apr esenta 55 elétro ns. A o fo rmar o sal, está na fo rma de cátion m ono valente , ou seja, o césio perde um elétro n, que deve ser retirado de sua camada mais ext erna, a sexta. S endo assim: Cs neutro: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 1 . Ío n Cs + : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 . 04 O crom o e o cobr e são exceções, no que tange à r egra da distribuição eletrô nica. As co n\ue01fgurações corretas são: 24 Cr: [Ar] 4s 1 3d 5 . 29 Cu: [Ar] 4s 1 3d 10 . Essas con\ue01fgurações são mais está veis e são com uns aos elemen tos dos grupos dos referidos elemen tos. 05 O chumbo , na fo rma neutra, a pr esenta 82 elétro ns, uma vez q ue Z = P = e \u2013 . O gás nobr e que está no período an terior ao do ch umbo é o Xe, q ue ap resen ta númer o at ômico igual a 54. Logo , 82 Pb: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 2 . 82 Pb = [Xe] 6s 2 4f 14 5d 10 6p 2 . Exercícios con textua lizados 01 (UFPR) Letra B. O cátion b ivalen te do cálcio é o 20 Ca 2+ . Realizando a distribuição eletrônica e r etirando os dois e létron s da camada mais externa, tem-se 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 . 02 Letra A. Como o alumínio está na fo rma de cátion trivalen te, ao ser fei ta sua distribuição eletrô nica, três elétr ons devem ser r etirados da camada mais externa, q ue é a terceira. Sendo assim: 13 A l 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 . 03 (IFCE) Letra D. O magnésio , ao perder doi s elétron s, transf orma-se no íon Mg 2+ . Assim, do is elétro ns devem ser retirados de sua con\ue01fguração eletrônica, sem pr e da camada mais ext erna: Mg neutro: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 . Mg +2 : 1s 2 2s 2 2p 6 . 04 (UEP A \u2013 adaptada) L etra B. O ferro neu tro a pr esenta 26 elétro ns. P o rém, ao tran sformar -s e no íon F e 2+ , são perdidos dois elétr ons, q ue devem ser retirados da camada mais externa, q ue, no caso do ferro , é a quarta. S endo assim, tem-se: 26 Fe 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 . Logo , 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 . 05 (PUC-PR \u2013 ada ptada) Letra C. Sabendo que o F e possui n úmero a tô mico 26, a con\ue01fguração eletrônica do á to mo neutr o será 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 . P or ém, como q ueremos saber a con\ue01fguração eletr ônica do seu íon Fe 3+ , de vemos r etirar os elétro ns da sua última camada, q ue é o 4s 2 , e mais um elétr on do sub nível dif erenciado r , virando 3d 5 . Sendo assim, sua con\ue01fguração eletr ônica \ue01fcará 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 . 06 (IFPE \u2013 ada ptada) Letra E. A distribuição eletrô nica do ânion m ono valente do iodo en vo lve a adição de um elétron em sua co n\ue01fguração eletrô nica: 53 I \u2013 : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 5+1 . Sendo assim, 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 . 07 (CESGRANRIO) Letra A. A con\ue01fguração eletrô nica do íon ferr o trivalente en vo lve a r etirada de três elétro ns da sua con\ue01fguração eletr ônica: 26 Fe 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 5 Sendo assim, 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 . 08 (UERJ) Letra A. A con\ue01fguração eletrô nica do ânion b ivalen te do selênio en volv e a adição de dois elétro ns à sua co n\ue01fguração eletrônica. Sendo assim, 34 Se 2\u2013 : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 4 + 2 = 6 . O selênio passa a apr esentar , en tão , 36 elétro ns, mesmo n úmero de elétron s que o gás no bre 36 K r. 09 (CESGRANRIO) Letra E. A con\ue01fguração eletrô nica cátio n trivalente do ti tânio en volv e a retirada de três elétro ns da sua co n\ue01fguração eletrônica, sem pr e da camada mais ext erna. Sendo assim, são retirados dois elétro ns da camada 4, do sub nível 4s, e ma is um elétro n do subní vel an terio r ao 4s, o 3d. Sendo assim, 22 Ti 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2 1 . Sua distribuição em cam adas será, então , K = 2; L = 8; M = 9. 10 (IFS UL) Letra E. A distribuição eletrô nica do 80 H g é 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 . Sendo assim, retiram-se dois e létron s da última camada, a de valência, ou seja, retira-se do subní vel 6s 2 , e \ue01fcará 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 . Exercícios de apr ofunda men to 01 P ossibilidades de respostas: Na + : atua no con trole da p ressão san guínea e na pr opagação de imp ulsos ner vosos. Na + : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 . Ca 2+ : res ponsáv el pela formação de ossos e den tes. 20 Ca 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 . Mg 2+ : at ua na pr oteção con tra diver sos agen tes neuro tó xicos. 12 Mg 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 . 02 O íon de ferro que participa desse pr ocesso respira tó rio é o Fe 2+ , que se liga à hemoglob ina, fo rmando a o xi-hemoglob ina, res ponsáv el por transportar o o xigênio pelas nossas cél ulas. A hemoglobina só pode se ligar à molécula de O 2 de vido à presença do ferr o . LIVRO DO PROFESSOR Química I 7 Módulo 9 Exercícios concei tuais 01 a. Meta is alcalinos. b . Meta is alcalinoterrosos. c. Família do carbono . d. Calcogênios. e. H alogênios. 02 Como o cátio n possui carga 2+, ele possui do is pr óto ns a ma is do que elétro ns. Se sua distribuição eletrô nica possui 10 elétro ns, o cátion possui 12 p ró ton s. Logo , o elemen to que possui 12 p ró tons se enco ntra no 3 o período e na família 2 A. 03 Como o ânio n possui carga 2\u2013, e le possui dois elétr ons a ma is do que pr óto ns. Se sua distribuição eletr ônica possui 18 elétro ns, o ânion possui 16 p ró ton s. Logo , o elemen to que possui 16 p ró tons se enco ntra no 3 o período e na família 6 A. 04 48 Cd: [Kr] 5s 2 4d 10 . 84 P o: [Xe] 6s 2 4f 14 5d 10 6p 4 . 92 U: [Rn] 5f 3 6d 1 7s 2 . 05 C omo ele é um cá tion mo no valent e, en tão o númer o de elétro ns do áto mo neu tro será 37. Logo , o elemen to que possui 37 p ró tons se enco ntra no 5 o período e na família 1 A. Exercícios con textua lizados 01 (UFG \u2013 ada ptada) Letra A. Cálculo feito pelo estudan te: Elemento co m o meno r númer o a tômico: hidr ogênio (1). Elemento: \ue01e úor (9). Elemento cu jo númer o at ômico seja um núm ero p rimo par: He (2). log(1+9) 2 = log100 = 2 (hélio \u2013 gás nob re). 02 (ENEM) Letra B. O estrôn cio (grupo 2) apr esenta pr op riedades químicas semelhan tes ao cálcio (grupo 2) e p ode substituí-lo . O cálcio pode s er encon trado em estruturas derivadas de carbona tos e de fosfa tos de cálcio , como nas co lunas v ertebrais de ta rtarugas, concha s de molu scos, endoesqueletos de ouriços-do-mar e sedi- ment os de recife de co rais. O estrôn cio , assim com o o cálcio, não poderá ser encon trado , em grandes quan tidades, em ten táculos de polvos. 03 (UERJ) Letra D. A primeira etapa do mét odo cientí\ue01fco é a observaç ão experimental, para que, en tão , seja criada uma hipótese sobre o f enôm eno obser vado. 04 (UERJ) Letra B. Elementos de um a mesma família possuem pr op riedades químicas semelhant es, ou seja, a opção correta é a B . 05 (UERJ) Letra B. A resposta pode ser justi\ue01fcada pelo seguinte trecho: \u201c Os elementos químicos são pra ticamen te os mesmos, só que, naq uela época, eram conhecidas milhar es e milhares de su bstâncias, e ho je nós conhecemos milhões e milhões de substâncias \u201d . 06 (CEFET -PR) Le tra D . H: hidrogênio . Mg: magnésio . He: h élio . Si: silício . C: carbono . Fe: f erro . 07 (CEFET -PR) Le tra E. Analisando o n úmero a tô mico dos elemen tos citados no text o , a resposta é Ca 20 C 6 P 15 . 08 (FUVES T) Le tra B. \u2013 O elemen to pr oduzido a partir da bauxita é o alumínio . \u2013 O principal con stit uinte do aço é o f erro . \u2013 O elemen to pr esente na a reia e u tilizado em comp utador es é o silício. \u2013 O sal de cozinha é o cloret o de sódio. \u2013 O metal compo nent e do mármor e é o cálcio . 09 (UNES P) Letr a A. Os metais são enco ntrados nos elem entos de transição e nos elemen tos rep resen tativos. 10 (UFPR) Letra E. 14 Si = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 . 6 C = 1s 2 2s 2 2p 2 (uma camada a menos). 15 P = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 (um elétron a m ais). Exercícios de apr ofunda men to 01 (UNI CAMP) a. O cálcio. M et ais alcalinoterrosos (II A o u coluna 2) são fo rma- dores de cá tion s. b . Qualquer element o da família II A: Be, Mg, Sr , B a, Ra. 02 (UERJ \u2013 ada ptada) Césio (Cs) e família 1 \u2013 6 o período \u2013 met ais alcalinos. Módulo 10 Exercícios concei tuais 01 a. A energia gasta para retirar um elétro n é a energia de io nização . b. A energia liberada ao receber um elétro n é a a\ue01fnidade eletr ônica. 02 Energia de ionização é a energia mínima necessária para remo ver o primeiro e létron de um á to mo em estado fundamen tal (gasoso). 03 O só dio está no 3 o período, enquan to o potássio es tá no 4 o período da t abela periódic a. Sabendo que qua nt o maio r o período, maio r o númer o de camadas e, a ssim, maio r o raio , podemos dizer que K + possui maior ra io at ômico . 04 Sabendo que A, B e C estão neutros e , com isso , o n úmer o de elétron s é igual ao númer o de pr óto ns, com a a j uda de uma tabela periódica consegue-se notar que A, possuindo n úmero a tô mico 20, é o cálcio, o q ue possui núm ero a tômico 49 é o ín dio e o que possui númer o a tômico igual a 10 é o neônio . Colocando-os em ordem cr escente de ener gia de ionização , e sabendo que essa energia é in versam ente p ro porcio nal ao raio , a sequencia \ue01fcará Ca e. 05 Sabendo que a a\ue01fnidade eletrô nica é a energia liberada quando um elétron é adicio nado a um á tom o neutr o no estado gasoso e que é inv ersamen te pr opor cional ao ra io , a or dem crescent e de a\ue01fnidade eletrônica se dará por Se . Exercícios con textua lizados 01 (FEP AR) a. São e lement os que pertencem à família dos gases nobr es, portanto ap resen tam as camadas de valência com pletas, o q ue faz com que a energia necessária para a retirada desses elétro ns seja elevada. b . Nes se intervalo, com o a umen to da car ga nuclea r , aumen ta também a for ça de a tração do elétron pelo n úcleo , aum entan do , consequen temen te, a en ergia de ionização . 8 LIVRO DO PROFESSOR Química I c. O elemen to de Z = 19 é um metal que a p resenta a penas um elétron n a camada de valência e, como t odos os element os do primeiro grupo , tende a per der esse elétron em uma ligação química, pois a fo rça de a tração núcleo-elétr on é men or . d. Z = 9, pois pertence à família dos halogênios, família q ue pr ecisa de um elétron a penas para se estab ilizar . 02 \ue01fUFT M\ue01e L et r a D. O nióbio está localizado no 5 o período da t abela periódic a; logo , tem cinco camadas e ma ior raio em r elação ao ferro , que está loca lizado no 4 o perío do da tabela per iódica. Como o raio do nióbio é ma ior , sua primeira energia de io nização é menor . 03 \ue01fUECE\ue01e Let ra B. O subní vel d co mporta dez elétron s, mas, no f erro , possui a penas seis, estando , assim, inco mp leto . 04 \ue01fUFF\ue01e Letra E. P or a pr esentar em um raio m uito gra nde, os elemen tos ci tados no texto terão baix os potenciais de io nização . 05 \ue01fUFS M\ue01e Letra C. O cálcio (Ca) p ossui um n úmero de camadas e letrônicas ma ior que o magnésio (Mg) e, por isso , seu raio a tô mico é maior . 06 \ue01fUFRJ \ue01d adap tada\ue01e L etra C. O neônio , por ser um gás nob re, possui s ua camada de valência com pleta e, por isso , a pr esenta a maio r energia de ionização . 07 \ue01fUFRJ\ue01e P a, R a, B e, N. 08 \ue01fUERJ\ue01e a. Enxofre (S), grupo 16 \u2013 seis elétro ns de valência. b . Grupo dos halogênios, pois possuem a ma ior fo rça n uclear atra tiva de cada período. 09 (UPF) Letra C. As p rop riedades perió dicas estão relacion adas com a possibilidade de os áto mos de um elemen to in teragir em com os á tomos de outr os elemen tos, cau sando modi\ue01fcações em suas eletrosferas, o que signi\ue01fca que a eletrosf era de\ue01fne o com portamen to químico dos áto mos de acor do com o m odelo de distribuição por camadas. 10 (UEPG) Letra B. Os át omos de potássio e de cálcio pertencem ao mesmo período da tabela perió dica, porém, o raio a tômico do cálcio é menor , pois como possui maior n úmer o at ômico , ou seja, maior númer o de pr óto ns, atrairá ma is os elétro ns, dimin uindo o raio a tô mico . Exercícios de apr ofunda men to 01 As estalactites pendem do teto das cav ernas e as estalagmites crescem do chão . Am bos os fenômenos t êm o forma to pon tudo , e, em alguns casos raros, e las conseguem se jun tar . Essas defo rmações rochosas surg em porq ue as rochas calcárias das regiões de cavernas costumam ser bastan te sol úveis. A taxa de crescimen to co rresponde a milímetros por ano e a penas se hou ver bastan te umidade na caverna. Consegue-se saber o clima da região de milhares de anos a trás, pois, medindo a taxa de crescimen to tan to da estalactite quan to da estalagmite, há uma ideia do índice de c hu va do lugar . São os únicos registros p reservados do vento e da er osão que permitem estudar va riações climáticas de a té cem mil anos a trás. 02 Sabemos que a cor dos fog os ocorre pelo salto quâ ntico \u2013 salto do elétron de um a camada mais in terna para uma ca mada mais externa. Quando se trata de um ânio n, esse salto não é tão simp les de acon tecer . Pa ra que um elétro n que já en trou n a órbi ta salte para uma camada mais ext erna, há demanda de ener gia muit o grande (lembr e-se de que um á tomo que recebe um elétro n, transf ormando - -se em um ânion é bastan te e letron egativ o e quer os elétr ons pró ximos ao seu n úcleo , e um salto para uma cam ada mais externa não seria favorá ve l). Sendo assim, por mais que a t empera tura das chamas q ue acendem os fog os de arti\ue01fcio seja alta, não é o su\ue01fciente para que o elétro n do ânio n salte para a camada ma is externa. A energia para que esse elétr on faça o salto q uântico deve ser tão alta, que a única maneira co nhecida para isso ocorrer seria se esse ânion esti vesse no plasma. O p lasma é o quarto estado da ma téria e é formado por uma ma ssa de gás ionizado em altíssima t empera tura. _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Módulo 6 1. Assunto Estequiom etria comum. 2. Objetivo Pro porcio nar ao aluno co ndições para que ele seja capaz de r esolver pro blemas de est equiometria com um. 3. Cont eúdo Regras fundamentai s para o cálculo estequiométrico: \u2013 Relacionando q uan tidade de matéria; \u2013 relacion ando qua ntidade de ma téria com mas sa; \u2013 relacion ando massa co m massa; \u2013 relacion ando massa co m vol ume (CNTP); \u2013 relacion ando massa co m moléculas; \u2013 relacion ando qua ntidade de ma téria com mo léculas; \u2013 relacion ando moléculas com mo léculas; \u2013 relacion ando vo lume co m vol ume; \u2013 relacion ando grandezas co m vol ume fo ra das CNTP . 4. Sugestões de abordag em A estequio metria consiste em es tudar e determina r as relações quan - titativas q ue participam de uma r eação química, ou seja, permite determinar as p ropo rções entr e os elemen tos e as subs tâncias que estão reagindo para a ob tenção dos pr odut os. Contudo , para se ter esse p oder de fato , a estequiometria, como todas as outras ciências, exig e a utilização de determinado racio- cínio , ou regras, pa ra enten der e tratar os f enômenos o bser vados experimentalmente . A sequência de raciocínio é a seguinte: \u2022 Conhecer com exatidão e rep resen tar a equação que descreve o fato (experimen tal); \u2022 aj ustar os coe\ue01fcientes (n úmer o de mols de cada substân cia \u2013 reagen tes e pr odut os); \u2022 estabelecer uma pro porção (r egra de três simp les) entr e as grandezas env olvidas. 5. Prioridades \u2022 Mo nta r e escrever corretam ente a s equações químicas; \u2022 desenvol ver com o al uno a ap licação do cálcu lo matemá tico; \u2022 chamar a a tenção do aluno pa ra a importância de en tender com clar eza o enunciado do exer cício; \u2022 interpretar os coe\ue01fcien tes da equação química, estabelecendo as relações massa-massa, massa-mol, v olume-mas sa, volume-m ol; \u2022 elaborar um esquema q ue identifique os passos de resol ução como fo rma de visualizar a questão co mo um todo , para efetua r cálculo simples env olvendo a s relações massa-massa, massa-mol, volume-ma ssa, volume-m ol, vol ume-vol ume e massa (ou n o de mols)-vol ume fo ra das CNTP . 6. Sug estões adicionais Site \u2022 .descomplica.com.b r/quimica/esteq uiometria- de\ue01fnicao-e-balanceamento?c=769>. V ídeos \u2022 .youtu be.com/wat ch?v=bwvo mSral70&fea tur e=relmfu>. \u2022 .youtube.co m/wat ch?v=cT1J2gCmgTQ>. Módulo 7 1. Assunto Estequiom etria: reagen tes im pur os e reações sem rendimen to to tal. 2. Objetivo Pro porcio nar ao aluno co ndições para que ele seja capaz de r esolver pro blemas de esteq uiometria que en vol vam rendim ento e im p ureza. 3. Cont eúdo \u2022 Reações envol vendo ren diment o reacional; \u2022 reações env olven do pureza e im pur eza dos reagen tes. 4. Sugestões de abor dagem As r eações químicas envo lvem de f orma direta o u indireta percent uais de r endimen to . P or vezes, espera-se obter a quan tidade de prod utos determinada pela teoria; por ém, no pr ocesso experi- mental, essa q uantidade não é ob tida. Esse fenômen o é bastan te com um, já que na teo ria não são previstas as perdas ocorridas em processos ind ustriais. Dessa fo rma, pode-s e dizer que, qua ndo obtemos valo res p ráticos o u experimentais iguais aos t eóricos, a reação teve um ren diment o igual a 100%; caso contrário , efetuamos uma regra de três para det erminar o rendim ent o . Em qualquer pr ocesso químico , a im pureza deve ser desp rezada, pois esta pode contamina r o pr ocesso ou forma r pr odutos secun- dários, os quais podem não ser de inter esse para o pr ocedimento químico . Dessa maneira, q uando a parecer im pur ezas em qualquer reagen te, devem os extraí-las dos nossos cálculos e efetuar a este- quiometria a penas com reag ent es pur os. 5. Prioridades \u2022 Mo n tar e escrever corr etamen te as equações químicas; \u2022 desenvo lver no ed ucando a a plicação do cálculo matemá tico; \u2022 chama r a at enção do aluno para a im portância de en tender co m clareza o en unciado do exer cício; \u2022 elaborar um esquema q ue iden ti\ue01fque os passos de resolução como fo rma de visualizar a ques tão como um todo , para ef etuar cálculo simples en volv endo substân cias imp uras e rendim ent o de reação . Química II Guia do profes sor 9 10 LIVRO DO PROFESSOR Química II 6. Sugestões adicionais V ídeos \u2022 .youtube.co m/wat ch?v=neOH d hfxeEA&fea ture=r elmfu>. \u2022 ww .youtu be.com/wa tch?v=nWKA8h x 1CV c&feat ure=r e lmfu>. \u2022 .youtube.co m/wat ch?v=k4u_pjK9FB4&f eatur e=re lated>. Módulo 8 1. Assunto Estequiom etria: reagent es em excesso e reações con secutivas. 2. Objetivo Pro porcio nar ao aluno co ndições para que ele seja capaz de r esolver pro blemas de esteq uiometria que en vol vam exces so de um dos reagen tes e r eações consecutivas. 3. Cont eúdo \u2022 Reações com reagen tes em excesso; \u2022 relacion ar reações con secutivas. 4. Sugestão de abor dagem De acordo co m as leis ponderai s, existe uma r elação \ue01fxa na qual os reagen tes in terag em (lei de Pro ust); caso um dos participan tes tenha um maio r valor de massa ou de v olum e que a pr opor ção estabelecida, a quan tidade em excesso não reagirá. Semp re q ue o enunciado do p rob lema troux er dados sobre ma is de um dos reagen tes da r eação podemos ter um caso de reagente em ex cesso . Na indústria, o mais co m um são as operações que en volv em múlti plas reações, por ém os procedimen tos de cálculos obedecem aos mesmos critérios u tilizados anterio rment e. P ara resol ver questões desse tipo , basta soma r as equações devidamente balanceadas e tomar co mo base a equação \ue01fnal (soma das etapas intermediárias). 5. Prioridades \u2022 Mo n tar e escrever corr etamen te as equações químicas; \u2022 desenvo lver no ed ucando a a plicação do cálculo matemá tico; \u2022 chama r a at enção do aluno para a im portância de en tender co m clareza o en unciado do exer cício; \u2022 elaborar um esquema q ue iden ti\ue01fque os passos de resolução como fo rma de visualizar a ques tão como um todo , para ef etuar cálculo envol vendo exces so de um dos reagen tes e r eações consecutivas. 6. Sugestões adicionais V ídeos \u2022 .youtube.co m/wat ch?v=HmM dETPWIzM&featur e=re lmfu>. \u2022 .youtube.co m/wat ch?v=DlTjE t n8ZMM&feat ure=r elmfu>. Módulo 9 1. Assunto Soluções: de\ue01fnições e coe\ue01fciente de solub ilidade. 2. Objetivo Pro porcio nar ao al uno condições para, a partir do concei to de coe\ue01fciente de sol ubilidade, clas si\ue01fcar as soluções q uant o à concen tração , resolv er pr oblemas sob re solu bilidade e int erpretar as cur vas de solubilidade. 3. Cont eúdo \u2022 Soluções, soluto e sol ven te; \u2022 coe\ue01fciente de sol ubilidade; \u2022 classi\ue01fcação das soluções quan to à sa turação; \u2022 cur vas de solubilidade. 4. Sugestões de abor dagem A mistura de d uas ou mai s substâncias q ue ap resen ta aspecto uniforme, i sto é, mis tura hom ogênea, é cha mada de soluç ão , e nela estão presen tes o solu to e o solv ent e; essa de\ue01fnição se faz present e nesse con texto . Coe\ue01fciente de solub ilidade é repr esentado pela sigla Cs e consiste na quan tidade necessária do solut o para fo rmar , com o solv ente , uma solução sat urada em determinadas condições de tem perat ura e pres são . Na p rá tica, é uma quan tidade máxima de uma substân cia que se consegue dissol ver em um vol ume \ue01fxo de sol ven te sob uma tempera tura co nstan te. Dependendo da qua ntidade de solu to em relação à qua ntidade de solven te , as soluções podem ser classi\ue01fcadas em solu ç ã o ins at urada (que ap resenta a q uan tidade de soluto inferior à qua ntidade máxima q ue o solven te co nsegue dissolver); solução saturada (nesse caso, a q uantidade de sol uto é a máxim a permitida para uma certa quantidade de solven te , em determinada tempera tura); e solução supersaturada (esse é um sistem a instá vel, pois a quan tidade de solu to é maio r que a máxima permitida); As curvas de solubilidade são diagramas que indicam a va riação dos coeficientes de solub ilidade das substâncias em função da tempera tura. N o rmalmente , o aumen to da tem pera tura fa vor ece a dissolução , e as curvas são ascendentes (dissolução endo térmica com absor ção de energia). Curvas descendentes caracterizam as dissoluções exo térmicas com liberação de energia, e a solub ilidade da substância dimin ui com o a umen to de tem perat ura. 5. Prioridades \u2022 Desenvol ver no educa ndo a ap licação do cálculo matemá tico; \u2022 chama r a at enção do aluno para a im portância de en tender co m clareza o en unciado do exer cício; \u2022 elaborar um esquema q ue iden ti\ue01fque os passos de resolução como fo rma de visualizar a ques tão por inteir o , para que seja capaz de resol ver pr oblema s sobre sol ubilidade e in terpr etar as cur vas de solubilidade.

3a serie livro prof quimica vol 2.pdf

Química

Exatas

Química

Continue navegando

Materiais relacionados

Perguntas relacionadas

6) Ao fazer uma pesquisa a respeito do mês do nascimento dos 25 alunos da 3a série de uma escola estadual, a professora obteve os resultados mostra...

Quem possui o livro Direito Civil Brasileiro - Vol. 1 (Parte Geral) 2016 , com o novo CPC e Estatuto da Pessoa com Deficiência, em pdf?

Quimica organica

2 - Ao fazer uma pesquisa a respeito do mês do nascimento dos 25 alunos da 3a série de uma escola estadual, a professora obteve os resultados mostr...

Outros materiais