Apostila de Química Davi

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INFORMAÇÕES
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APOSTILA DE 
CONHECIMENTOS 
ESPECÍFICOS
Referente ao edital do Concurso SEDU 2018
Curso Preparatório de Conhecimentos Pedagógicos
MATRÍCULAS
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FALE DIRETO COM A GENTE
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Curso Completo
200,00
SEDU-ES 2021
CURSO PREPARATÓRIO
CONCURSO DA
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APOSTILAS OPÇÃO 
Conhecimentos Específicos 1 
Atomística 
Histórico 
A preocupação com a constituição da matéria surgiu em 
meados do século V a. C., na Grécia, onde filósofos criavam 
várias teorias para tentar explicar o universo. Um deles, 
Empócledes, acreditava que toda a matéria era formada por 
quatro elementos: água, terra, fogo e ar, que eram 
representados pelos seguintes símbolos: 
Anos mais tarde, por volta de 350 a. C., o muito conhecido 
e famoso Aristóteles retomou a ideia de Empócledes e aos 
quatro elementos foram atribuídas as “qualidades” quente, 
frio, úmido e seco, conforme pode ser observado na figura 
abaixo: 
De acordo com esses filósofos tudo no meio em que 
vivemos seria formado pela combinação desses quatro 
elementos em diferentes proporções. Entretanto em de 400 a. 
C., os filósofos Leucipo e Demócrito elaboraram uma teoria 
filosófica (não científica) segundo a qual toda matéria era 
formada devido a junção de pequenas partículas indivisíveis 
denominadas átomos (que em grego significa indivisível). 
Para estes filósofos, toda a natureza era formada por átomos e 
vácuo. 
Leis Ponderais 
No final do século XVIII, Lavoisier e Proust realizaram 
experiências relacionado as massas dos participantes das 
reações químicas, dando origem às Leis das combinações 
químicas (Leis ponderais). 
Lei de Lavoisier: 
A primeira delas, a Lei da Conservação de Massas, ou Lei de 
Lavoisier é uma lei da química que muitos conhecem por uma 
célebre frase dita pelo cientista conhecido como o pai da 
química moderna, Antoine Laurent de Lavoisier: 
“Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se 
transforma” 
Em seus vários experimentos, Lavoisier concluiu que: 
“Num sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual 
à massa total dos produtos” 
Então, em uma reação química não há alteração na 
quantidade de átomos, eles apenas se recombinam. Logo como 
não existe destruição nem criação de matéria, a massa dos 
reagentes sempre será igual a massa dos produtos. Ou seja: 
Lei de Proust 
O químico Joseph Louis Proust observou que em uma 
reação química a relação entre as massas das substâncias 
participantes é sempre constante. A Lei de Proust ou a Lei das 
proporções definidas diz que dois ou mais elementos ao se 
combinarem para formar substâncias, conservam entre si 
proporções definidas. 
Em resumo a lei de Proust pode ser resumida da seguinte 
maneira: 
"Uma determinada substância composta é formada por 
substâncias mais simples, unidas sempre na mesma proporção 
em massa". 
Na tabela abaixo vemos um exemplo prático de como a lei 
de Proust pode ser entendida: 
Experimento 
Hidrogênio 
(g) 
Oxigênio 
(g) 
Água 
(g) 
I 10 80 90 
II 2 16 18 
III 1 8 9 
IV 0,4 3,2 3,6 
Portanto se a massa de uma molécula de água é 18g, é o 
resultado da soma das massas atômicas do hidrogênio e do 
oxigênio. 
H – massa atômica = 1 → 2 x 1 = 2g (2 átomos de H) 
O – massa atômica = 16 → 1 x 16 = 16g (1 átomo de O) 
Então 18g de água tem sempre 16g de oxigênio e 2g de 
hidrogênio. A molécula água está na proporção 1:8 (para cada 
quantidade de H2 usa se oito vezes a quantidade de O2). Se 36g 
de água forem separados, serão produzidos 4g de H2 e 32g de 
O2, e assim por diante. 
Teoria Atômica de Dalton 
Em 1808, John Dalton propôs uma teoria para explicar 
essas leis ponderais, denominada teoria atômica, criando o 
primeiro modelo atômico científico, em que o átomo seria 
maciço e indivisível. A teoria proposta por ele pode ser 
resumida da seguinte maneira: 
- Tudo que existe na natureza é formado por pequenas 
partículas microscópicas denominadas átomos; 
- Estas partículas, os átomos, são indivisíveis (não é 
possível seccionar um átomo) e indestrutíveis (não se 
consegue destruir mecanicamente um átomo); 
1. Modelos atômicos.
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 2 
- O número de tipos de átomos (respectivos a cada 
elemento) diferentes possíveis é pequeno; 
-Átomos de elementos iguais sempre apresentam 
características iguais, bem como átomos de elementos 
diferentes apresentam características diferentes. Sendo que, 
ao combiná-los, em proporções definidas, compreenderemos 
toda a matéria existente no universo; 
-Os átomos assemelham-se a esferas maciças que se 
dispõem através de empilhamento; 
-Durante as reações químicas, os átomos permanecem 
inalterados. Apenas se combinam em outro arranjo. 
Ao mesmo tempo da publicação dos trabalhos de Dalton foi 
desenvolvido o estudo sobre a natureza elétrica da matéria, 
feita no início do século XIX pelo físico italiano Volta, que criou 
a primeira pilha elétrica. Isso permitiu a Humphry Davy 
descobrir dois novos elementos químicos: o potássio (K) e o 
sódio (Na). A partir disso, os trabalhos a respeito da 
eletricidade foram intensificados. 
Em meados de 1874, Stoney admitiu que a eletricidade 
estava intimamente associada aos átomos em que quantidades 
discretas e, em 1891, deu o nome de elétron para a unidade de 
carga elétrica negativa. 
 
A descoberta do elétron 
Em meados do ano de 1854, Heinrich Geissler desenvolveu 
um tubo de descarga que era formado por um vidro largo, 
fechado e que possuía eletrodos circulares em suas pontas. Ele 
notou que quando se produzia uma descarga elétrica no 
interior do tubo de vidro, utilizando um gás que estivesse sob 
baixa pressão, a descarga deixava de ser barulhenta, e no tubo 
uma cor aparecia que iria depender do gás, de sua pressão e da 
voltagem a ele aplicada. Um exemplo dessa experiência são as 
lâmpadas de neon que normalmente se usa em 
estabelecimentos como placa. 
Já em 1875, William Crookes se utilizou de gases bastante 
rarefeitos, ou seja, que estavam em pressões muito baixas, e os 
colocou em ampolas de vidro. Neles aplicou voltagens 
altíssimas e assim, emissões denominadas raios catódicos 
surgiram. Isso porque esses raios sempre se desviam na 
direção e sentido da placa positiva, quando são submetidos a 
um campo elétrico externo e uniforme, o que prova que os 
raios catódicos são de natureza negativa. 
Esse desvio ocorre sempre da mesma maneira, seja lá qual 
for o gás que se encontra no interior da ampola. Isso fez os 
cientistas imaginarem que os raios catódicos seriam formados 
por minúsculas partículas negativas, e que estas existem em 
toda e qualquer matéria. A tais partículas deu-se o nome de 
elétrons. Assim, pela primeira vez na história, constatava-se a 
existência de uma partícula subatômica, o elétron. 
Modelo atômico de Thomson 
No final do século XIX, Thomson, utilizando uma 
aparelhagem semelhante, demonstrou que esses raios 
poderiam ser considerados como um feixe de partículas 
carregados negativamente, uma vez que que eram atraídos 
pelo polo positivo de um campo elétrico externo e 
independiam do gás contido no tubo. 
Thomson concluiu que essas partículas negativas 
deveriam fazer parte dos átomos componentes da matéria, 
sendo denominados elétrons. Após isto, propôs um novo 
modelo científico para o átomo. Para Thomson, o átomo era 
uma esfera maciça de carga elétrica positiva “recheada” de 
elétrons de carga negativa. Esse modelo ficou conhecido como 
“pudim de passas”. Este modelo derruba a ideia de que o átomo 
é indivisível e introduz a natureza elétrica da matéria. 
 
 
A descoberta do próton 
 
Em 1886, Goldstein, físico alemão, provocando descargas 
elétricas num tubo a pressão reduzida (10 mmHg) e usandoum cátodo perfurado, observou a formação de um feixe 
luminoso (raios canais) no sentido oposto aos raios catódicos 
e determinou que esses raios era constituídos por partículas 
positivas 
 
 
 
Os raios canais variam em função do gás contido no tubo. 
Quando o gás era hidrogênio, obtinham-se os raios com 
partículas de menor massa, as quais foram consideradas as 
partículas fundamentais, com carga positiva, e denominadas 
próton pelo seu descobridor, Rutherford, em 1904. 
 
A descoberta da radioatividade 
Wilhelm Conrad Röntgen foi um físico alemão que, em 8 de 
novembro de 1895, realizando experimentos em que utilizava 
gases altamente rarefeitos em uma ampola de Crookes, 
descobriu acidentalmente que, a partir da parte externa do 
tubo, eram emitidos raios que conseguiam sensibilizar chapas 
fotográficas. Ele chamou esses raios de raios X. 
Isso possibilitou que, em 1886, Becquerel descobrisse a 
radioatividade e a descoberta do primeiro elemento capaz de 
emitir radiações semelhantes ao raio X: o urânio. Logo a seguir 
o casal Curie descobriu dois outros elementos radioativos: o 
polônio e o rádio. 
Com a finalidade de estudar as radiações emitidas pelos 
elementos radioativos, foram realizados vários tipos de 
experimentos, dentre os quais o mais conhecido é o 
representado a seguir, em que as radiações são submetidas a 
um campo eletromagnético externo. 
 
A experiência de Rutherford 
Em meados do século de XX, dentre as inúmeras 
experiências realizadas por Ernest Rutherford e seus 
colaboradores, uma ganhou destaque por mostrar que o 
modelo proposto por Thomson era incorreto. 
A experiência consistiu em bombardear uma fina folha de 
ouro com partículas positivas e pesadas, chamada de α (alfa), 
emitidas por um elemento radioativo chamado polônio. 
 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 3 
Rutherford observou que: 
- Grande parte das partículas α passaram pela folha de 
ouro sem sofrer desvios; 
- Algumas partículas α desviaram (B) com determinados 
ângulos de desvios; 
- Poucas partículas não atravessaram a folha de ouro e 
voltaram (C). 
O Modelo de Rutherford 
A experiência da “folha de ouro” realizada pelo 
neozelandês Ernest Rutherford foi o marco decisivo para o 
surgimento de um novo modelo atômico, mais satisfatório, que 
explicava de forma mais clara uma série de eventos 
observados: 
O átomo deve ser constituído por duas regiões: 
I - Um núcleo, pequeno, positivo e possuidor de 
praticamente toda a massa do átomo; 
II - Uma região positiva, praticamente sem massa, que 
envolveria o núcleo. A essa região se deu o nome de 
eletrosfera. 
 
 
Para que fique mais claro, vamos agora relacionar o 
modelo de Rutherford com as conclusões encontrados em sua 
experiência. 
 
Observações Conclusões 
Grande parte das 
partículas alfa 
atravessaram a lâmina 
sem desviar o curso. 
Boa parte do átomo é vazio. No 
espaço vazio (eletrosfera) 
provavelmente estão 
localizados os elétrons. 
Poucas partículas alfa (1 
em 20000) não 
atravessam a lâmina e 
voltavam. 
Deve existir no átomo uma 
pequena região onde está 
concentrada sua massa (o 
núcleo). 
Algumas partículas alfa 
sofriam desvios de 
trajetória ao atravessar 
a lâmina. 
O núcleo do átomo deve ser 
positivo, o que provoca uma 
repulsão nas partículas alfa 
(positivas). 
 
Em resumo: o modelo de Rutherford representa o átomo 
consistindo em um pequeno núcleo rodeado por um grande 
volume no qual os elétrons estão distribuídos. O núcleo 
carrega toda a carga positiva e a maior parte da massa do 
átomo. Rutherford comparou seu modelo atômico com o 
sistema planetário, onde os planetas (elétrons), giram em 
torno do Sol (núcleo). 
O Átomo Moderno 
Quando Rutherford realizou seu experimento com um 
feixe de partículas alfa, e propôs um novo modelo para o 
átomo, houve algumas controvérsias. Entre elas era que o 
átomo teria um núcleo composto de partículas positivas 
denominadas prótons. No entanto, Rutherford concluiu que, 
embora os prótons contivessem toda a carga do núcleo, eles 
sozinhos não podem compor sua massa. 
O problema da massa extra foi resolvido quando, em 1932, 
o físico inglês J. Chadwick descobriu uma partícula que tinha 
aproximadamente a mesma massa de um próton, mas não era 
carregada eletricamente. Por ser a partícula eletricamente 
neutra, Chadwick a denominou de nêutron. 
 
 
Hoje, acreditamos que, com uma exceção, o núcleo de 
muitos átomos contém ambas as partículas: prótons e 
nêutrons, chamados núcleons. (A exceção é o núcleo de muitos 
isótopos comuns de hidrogênio que contém um próton e 
nenhum nêutron.) Como mencionamos, é geralmente 
conveniente designar cargas em partículas em termos de carga 
em um elétron. De acordo com esta convenção, um próton tem 
uma carga de +1, um elétron de -1, e um nêutron de 0. 
 
 
 
Em resumo, podemos então descrever um átomo como um 
núcleo central, que é pequeníssimo, mas que contém a maior 
parte da massa, e é circundado por uma enorme região extra 
nuclear contendo elétrons (carga -). O núcleo contém prótons 
(carga +) e nêutrons (carga 0). O átomo como um todo não tem 
carga devido ao número de prótons ser igual ao número de 
elétrons. A soma das massas dos elétrons em um átomo é 
considerada desprezível em comparação com a massa dos 
prótons e nêutrons. 
O Modelo de Bohr 
Apesar de o modelo proposto por Rutherford esclarecer 
muitas questões sobre a dispersão das partículas alfa 
(prótons), ele tinha certas falhas na explicação de alguns 
outros fenômenos, como por exemplo os espectros atômicos. 
Niels Bohr propôs então outro modelo mais completo, que 
melhor representava e explicava o átomo e sua natureza. 
 Inicialmente para explicar seu modelo, Bohr agrupou uma 
certa quantidade de postulados e hipóteses (afirmações 
aceitas como verdadeira, sem demonstrações), onde podem 
ser resumidas em cinco: 
- Os elétrons circulam o núcleo do átomo fazendo em 
círculos em “camadas” ou “níveis”; 
- Cada nível tem um valor específico de energia; 
- Um elétron não pode permanecer entre dois níveis, ou ele 
está em um ou em outro; 
- Um elétron pode passar de um nível menos energético 
para um mais energético desde que absorva emergia externa; 
- Quando o elétron retorna para seu nível de energia inicial 
ele libera a energia absorvida. 
 
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Conhecimentos Específicos 4 
Bohr dividiu a eletrosfera em 7 níveis (K,L,M,N,O,P e Q), 
onde K é a mais próxima do núcleo e Q a mais afastada. Umas 
das novidades mais relevantes que é oferecida pelo átomo de 
Bohr é quantização da energia dos elétrons, ou seja, valores de 
energia determinados. Esse último modelo atômico é o 
utilizado hoje em dia, por conta das contribuições mais 
relevantes seu nome é modelo de Rutherford-Bohr. 
 
Número atômico e número de massa 
Um átomo individual (ou seu núcleo) é geralmente 
identificado especificando dois números: o número atômico Z 
e o número de massa A. 
 
O número atômico (Z) é o número de prótons no núcleo. 
Como um átomo é um sistema eletricamente neutro, se 
conhecermos o seu número atômico, teremos então duas 
informações: o número de prótons e o número de elétrons. 
 
 
 
O número de massa (A) é o número total de núcleons 
(prótons mais nêutrons) no núcleo. 
 
 
 
Pode-se ver destas definições que o número de nêutrons 
no núcleo é igual a A - Z. 
Um átomo específico é identificado pelo símbolo do 
elemento com número atômico Z como um índice inferior e o 
número de massa como um índice superior. Assim, 
 
Indica um átomo do elemento X com o número atômico Z e 
número de massa A. Por exemplo: 
 
Refere-se a um átomo de oxigênio comum número atômico 
8 e um número de massa 16. 
Todos os átomos de um dado elemento têm o mesmonúmero atômico, porque todos têm o mesmo número de 
prótons no núcleo. Por esta razão, o índice inferior 
representando o número atômico é algumas vezes omitido na 
identificação de um átomo individual. Por exemplo, em vez de 
escrever 16O8, é suficiente escrever 16O, para representar um 
átomo de oxigênio 16. 
 
Íons 
Os átomos podem perder ou ganhar elétrons, originando 
novos sistemas, carregados eletricamente: os íons. 
Nos íons, o número de prótons é diferente do número de 
elétrons. 
 
 
 
Os átomos, ao ganharem elétrons, originam íons negativos, 
ou ânions, e, ao perderem elétrons, originam íons positivos, os 
cátions. 
 
 
Cátions (íons positivos) 
Em um cátion, o número de prótons é SEMPRE maior do 
que o número de elétrons. Veja abaixo um exemplo de cátion: 
 
K (Z=19) 
Número de prótons: 19  carga = +19 
Número de elétrons: 19  carga = -19 
Carga elétrica total: +19 – 19 = 0 
 
 
K+ (Z=19) 
Número de prótons: 19 carga: +19 
Número de elétrons: 18  carga: -18 
Carga elétrica total: +19 -18= +1 
 
Ânions (íons negativos) 
Em um ânion, o número de prótons é menor do que o 
número de elétrons. Vamos agora relacionar o átomo de 
enxofre (S) com seu ânion bivalente (S2-). 
 
S (Z=16) 
Número de prótons: 16  carga = +16 
Número de elétrons: 16  carga = -16 
Carga elétrica total: +16 -16 =0 
 
S2- (Z=16) 
Número de prótons: 16  carga = +16 
Número de elétrons: 18  carga = -18 
Carga elétrica total: +16 -18 = -2 
 
O Elemento Químico 
Um elemento químico é definido como sendo o conjunto 
formado por átomos de mesmo número atômico (Z). 
A cada elemento químico atribui-se um nome; a cada nome 
corresponde um símbolo e, consequentemente, a cada símbolo 
corresponde um número atômico. 
 
Elemento químico Símbolo 
Número 
atômico 
Hidrogênio H 1 
Oxigênio O 8 
Cálcio Ca 20 
Cobre Cu 29 
Prata Ag 47 
Platina Pt 78 
Mercúrio Hg 80 
 
Relações atômicas 
Isótopos 
Átomos de um dado elemento podem ter diferentes 
números de massa e, portanto, massas diferentes porque eles 
podem ter diferentes números de nêutrons em seu núcleo. 
Como mencionado, tais átomos são chamados isótopos. 
Exemplo: considere os três isótopos de oxigênio de 
ocorrência natural: 16O8, 17O8 e 18O8. Cada um destes tem 8 
prótons no seu núcleo. (Isto é o que faz com que seja um átomo 
de oxigênio.). 
 
Átomos Prótons Nêutrons Elétrons 
H1
1 1 0 1 
H1
2 1 1 1 
H1
3 1 2 1 
08
16 8 8 8 
08
17 8 9 8 
08
18 8 10 8 
U92
234 92 142 92 
U92
235 92 143 92 
U92
238 92 146 92 
 
Número de prótons = número de elétrons 
Número de massa = número de prótons + 
número de nêutrons 
ÍONS: Número de prótons ≠ Número de 
elétrons 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 5 
Devido aos isótopos de um elemento apresentar diferentes 
números de nêutrons, eles têm diferentes massas. 
 
Isóbaros 
São átomos de diferentes números de próton, mas que 
possuem o mesmo número de massa (A). Assim, são átomos de 
elementos químicos diferentes, mas que têm mesma massa, já 
que um maior número de prótons será compensado por um 
menor número de nêutrons, e assim por diante. Desse modo, 
terão propriedades físicas e químicas diferentes. Por exemplo 
40K19 e 40Ca20, que tem a mesma massa, 40. 
 
Isótonos 
São átomos de diferentes números de prótons e de massa, 
mas que possuem mesmo número de nêutrons. Ou seja, 
também são elementos diferentes, com propriedades físicas e 
químicas diferentes. Por exemplo 37Cl17 e o 40Ca20, que tem o 
mesmo número de nêutrons, 20. 
 
Isoeletrônicos 
São átomos e íons que possuem a mesma quantidade de 
elétrons. Por exemplo o átomo de neônio, 20Ne10, e o cátion de 
sódio 23Na11+1. Ambos possuem 10 elétrons, logo são 
isoeletrônicos um do outro. 
 
Questões 
01. (Unesp-SP) Numa viagem, um carro consome 10 kg 
de gasolina. Na combustão completa deste combustível, na 
condição de temperatura do motor, formam-se apenas 
compostos gasosos. Considerando-se o total de compostos 
formados, pode-se afirmar que os mesmos: 
(A) não têm massa. 
(B) pesam exatamente 10 kg. 
(C) pesam mais que 10 kg. 
(D) pesam menos que 10 kg. 
(E) são constituídos por massas iguais de água e gás 
carbônico. 
 
02. (Fuvest 2008) Devido à toxicidade do mercúrio, em 
caso de derramamento desse metal, costuma-se espalhar 
enxofre no local, para removê-lo. Mercúrio e enxofre reagem, 
gradativamente, formando sulfeto de mercúrio. Para fins de 
estudo, a reação pode ocorrer mais rapidamente se as duas 
substâncias forem misturadas num almofariz. Usando esse 
procedimento, foram feitos dois experimentos. No primeiro, 
5,0 g de mercúrio e 1,0 g de enxofre reagiram, formando 5,8 g 
do produto, sobrando 0,2 g de enxofre. No segundo 
experimento, 12,0 g de mercúrio e 1,6 g de enxofre forneceram 
11,6 g do produto, restando 2,0 g de mercúrio. 
Mostre que os dois experimentos estão de acordo com a lei 
da conservação da massa (Lavoisier) e a lei das proporções 
definidas (Proust). 
03. (UEL-PR) 46,0 g de sódio reagem com 32,0 g de 
oxigênio formando peróxido de sódio. Quantos gramas de 
sódio são necessários para se obter 156 g de peróxido de 
sódio? 
04. (UFMG-MG) Em um experimento, soluções aquosas de 
nitrato de prata, AgNO3, e de cloreto de sódio, NaCl, reagem 
entre si e formam cloreto de prata, AgCl, sólido branco 
insolúvel, e nitrato de sódio, NaNO3, sal solúvel em água. A 
massa desses reagentes e a de seus produtos estão 
apresentadas neste quadro: 
 
REAGENTES PRODUTOS 
AgNO3 NaCl AgCl NaNO3 
1,699g 0,585g X 0,850g 
Considere que a reação foi completa e que não há 
reagentes em excesso. Assim sendo, é CORRETO afirmar que X, 
ou seja, a massa de cloreto de prata produzida é: 
(A) 0,585 g. 
(B) 1,434 g. 
(C) 1,699 g. 
(D) 2,284 g. 
(E) 2,866 g. 
 
05. (Fuvest-SP) Quando 96g de ozônio se transformam 
completamente, a massa de oxigênio comum produzida é igual 
a: 
(A) 32g. 
(B) 48g. 
(C) 64g. 
(D) 80g. 
(E) 96g. 
06. (ETFSP) No fim do século XIX começaram a aparecer 
evidências de que o átomo não era a menor partícula 
constituinte da matéria. Em 1897 tornou-se pública a 
demonstração da existência de partículas negativas, por um 
inglês de nome: 
(A) Dalton; 
(B) Rutherford; 
(C) Bohr; 
(D) Thomson; 
(E) Proust. 
 
07. (Puc - RS) O átomo, na visão de Thomson, é constituído 
de: 
(A) níveis e subníveis de energia. 
(B) cargas positivas e negativas. 
(C) núcleo e eletrosfera. 
(D) grandes espaços vazios. 
(E) orbitais. 
 
08. (ESPM-SP) O átomo de Rutherford (1911) foi 
comparado ao sistema planetário (o núcleo atômico 
representa o sol e a eletrosfera, os planetas): Eletrosfera é a 
região do átomo que: 
(A) contém as partículas de carga elétrica negativa. 
(B) contém as partículas de carga elétrica positiva. 
(C) contém nêutrons. 
(D) concentra praticamente toda a massa do átomo. 
(E) contém prótons e nêutrons 
 
09. (FUCMT-MT) O íon de ²³Na11+ contém: 
(A)11 prótons, 11 elétrons e 11 nêutrons. 
(B)10 prótons, 11 elétrons e 12 nêutrons. 
(C)23 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons. 
(D)11 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons. 
(E)10 prótons, 10 elétrons e 23 nêutrons. 
 
10. (Fuvest – SP) O número de elétrons do cátion X2+ de 
um elemento X é igual ao número de elétrons do átomo neutro 
de um gás nobre. Este átomo de gás nobre apresenta número 
atômico 10 e número de massa 20. O número atômico do 
elemento X é: 
(A) 8 
(B) 10 
(C) 12 
(D) 18 
(E) 20 
 
Respostas 
 
1 – Alternativa B 
Interpretação direta da Lei de conservação das massas de 
Lavoisier: Massa dos reagentes = massa dos produtos; 
 
2 - Mercúrio + Enxofre → Sulfeto de mercúrio + 
Excesso 
I. 5,0 g 1,0 g 5,8 g 0,2 g de 
enxofre 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
ConhecimentosEspecíficos 6 
II. 12,0 g 1,6 g 11,6 g 2,0 g de 
mercúrio 
A soma da massa dos reagentes é igual a soma das massas 
dos produtos (Lei de Lavoisier). 
Massas que reagiram efetivamente: 
 Mercúrio + Enxofre → Sulfeto de mercúrio 
I. 5,0 g 0,8 g 5,8 g 
II. 10,0 g 1,6 g 11,6 g 
 
As proporções são mantidas: ao dobrar a quantidade de 
mercúrio de 5 para 10, também foi dobrada a quantidade de 
enxofre e de sulfeto de mercúrio (Lei de Proust). 
 
3 - Pela lei da conservação das Massas: 
 Sódio + Oxigênio → Peróxido de Sódio 
 46 g + 32 g 78g 
 Pela lei das proporções definidas: 
 Sódio + Oxigênio → Peróxido de Sódio 
 92g + 64g 156g 
Ou seja, são necessários 92g de sódio para se obter 156g 
de peróxido de sódio 
 
4 - Alternativa B 
Primeiro se soma a massa dos reagentes para podermos 
determinar a massa total: 1,699g + 0,585g = 2,284g. 
Em seguida basta subtrair o a massa do NaNO3 desse valor: 
2,284g – 0,850 = 1,434g. 
Logo a massa de AgCl produzida é 1,434g. 
 
5 - Alternativa E 
Interpretação direta da Lei de conservação das massas de 
Lavoisier: Massa dos reagentes = massa dos produtos; 
6 – Alternativa D 
Thomson provou experimentalmente a existência de 
partículas negativas no átomo. 
 
7 – Alternativa B 
Thomsom propôs que o átomo era formado por uma esfera 
maciça de carga positiva e que junta a ela existiam pequenas 
partículas de carga negativa, esse modelo ficou famoso pelo 
nome de “pudim de passas”. 
 
8 – Alternativa A 
Segundo Rutherford, o no átomo seu núcleo representava 
praticamente toda a sua massa e era composto por partículas 
de cargas positivas (prótons), e ao seu redor as partículas de 
cargas negativas (elétrons) ficavam circundando o núcleo em 
uma região denominada eletrosfera. 
 
9 – Alternativa D 
Seu número atômico (11) representa seu número de 
prótons, seu número de elétrons seria o mesmo se ele não 
tivesse carga, mas como foi estudado o íon ²³Na11+ apresenta 
uma carga positiva, logo sabemos que ele “perdeu” um elétron, 
ou seja, possui 10. E seu número de nêutrons é a diferença da 
massa atômica menos o número de prótons: 23 – 11 = 12. 
 
10 – Alternativa C 
Como sabemos que é um gás nobre ele não apresenta 
carga, logo seu número atômico é igual ao seu número de 
prótons e a seu número de elétrons, ou seja, 10. O elemento X 
está com carga positiva de +2 e se atualmente ele tem o mesmo 
número de elétrons que o gás nobre basta somarmos os 2 
elétrons faltando com os que ele possui: 10 + 2 =12. 
 
 
 
 
 
1Usberco, J.; Salvador, E. 2002. Química. Editora Saraiva. 
 
 
Classificação periódica dos elementos 
Histórico 
 
Um dos esforços mais antigos, no sentido de se encontrar 
uma relação no comportamento dos elementos com 
propriedades similares, foi o método de separar os elemento 
em grupos de três denominados tríades. Nessas tríades, a 
massa atômica de um elemento era aproximadamente a média 
aritmética dos pesos atômicos dos outros dois. Isto foi 
proposto pelo químico alemão J.W. Dobereiner, em 1829. 
No ano de 1862, Alexandre-Émile Béguyer de 
Chancourtois ordenou os valores de massas atômicas ao longo 
de linhas espirais traçadas nas paredes de um cilindro, dando 
origem ao parafuso telúrico, em que os elementos que 
apresentavam propriedades similares estavas reunidos numa 
linha vertical. 
 
Em 1866, John A. R. Newlands desenvolveu um rearranjo 
dos elementos químicos denominado lei das oitavas. Essa 
forma de classificação consistia em colocar os elementos 
agrupados de sete em sete, em ordem crescente de massa 
atômica. A partir dessa classificação Newlands observou que o 
primeiro elemento tinha propriedades semelhantes ao oitavo, 
e assim por diante. Diante disso, ele chamou esta descoberta 
de Lei das oitavas uma vez que as características se repetiam 
de sete em sete, como as notas musicais. 
 
 
Em meados de 1869, Lothar Meyer e Dimitri Ivanovich 
Mendeleev, independentemente, criaram tabelas periódicas 
dos elementos (semelhantes às usadas atualmente) onde os 
elementos eram colocados em ordem crescente de massas 
atômicas. Essas tabelas foram criadas quando tinham 
conhecimento de apenas 63 elementos químicos.1 
Mendeleev ordenou os elementos em linhas horizontais, 
chamadas de períodos, e em linhas verticais, de grupos, 
contendo elementos com propriedades similares. Veja a seguir 
a tabela de Mendeleev. 
 
 
2. Classificação periódica 
dos elementos químicos. 
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Conhecimentos Específicos 7 
Nesta tabela é possível observar que existe espaços vazios 
e asteriscos. Estes espaços representam elementos não 
conhecidos e os asteriscos os elementos que foram previstos 
por Mendeleev. 
Esta classificação proposta por Mendeleev foi utilizada até 
1913, quando Mosely verificou que as propriedades dos 
elementos eram dadas pela sua carga nuclear (número 
atômico-Z). Sabendo-se que em um átomo o número de 
prótons é igual ao número de elétrons, ao fazermos suas 
distribuições eletrônicas, verificamos que a semelhança de 
suas propriedades químicas está relacionada com o número de 
elétrons de sua camada de valência, ou seja, pertencem à 
mesma família. 
 
Com base nessa constatação, foi proposta a tabela 
periódica atual, na qual os elementos químicos: 
- Estão dispostos em ordem crescente de número atômico 
(Z); 
- Originam os períodos na horizontal (em linhas); 
- Originam as famílias ou os grupos na vertical (em 
colunas). 
 
 
 
 
Fonte: www.omundodaquimica.com.br 
 
Distribuição Eletrônica2 
 
Bohr propôs que existiam 7 camadas nomeadas K, L, M, N, 
O, P e Q, e os subníveis propostos pelos estudos subsequentes 
foram nomeados de s, p, d e f, onde cada camada e cada 
subnível tem um limite de quantos elétrons eles “abrigam”. A 
tabela a seguir mostra o número de elétrons que cada camada 
pode ter assim como os subníveis presentes nela. 
 
Canada Nível Subnível Número de elétrons 
K 1 s 2 
L 2 s p 8 
M 3 s p d 18 
N 4 s p d f 32 
O 5 s p d f 32 
P 6 s p d 18 
Q 7 s p 8 
 
A Distribuição dos Elétrons 
Os estudos seguintes vieram a mostrar como os elétrons 
deveriam ser distribuídos dentro dos subníveis de cada 
camada, onde o químico Linus Carl Pauling criou um método 
 
2Sardella, A.; Química – São Paulo, 2003. Editora Ática. 
prático que nos dá a ordem crescente de energia dos subníveis. 
O Diagrama de Pauling mostra a sequência de ocupação dos 
elétrons onde, na eletrosfera, os elétrons vão ocupando as 
posições de menor energia. Assim ele conseguiu mostrar de 
maneira facilitada essa ordem de posicionamento. Essa 
sequência que é feita através do diagrama de Pauling é 
chamada de Distribuição Eletrônica ou configuração eletrônica. 
 
 
 
Seguinte esse diagrama a ordem crescente de energia para 
a distribuição dos elétrons é: 
 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 
6p6 7s2 5f14 6d10 
 
Para realizar essa distribuição, algumas regras devem ser 
seguidas: 
 
- O número de elétrons a ser distribuído deve ser 
correspondente ao do átomo, estando ele no estado 
fundamental ou em forma de íon; 
 
- A última camada não deve ultrapassar 8 elétrons; 
 
- A penúltima camada não deve ultrapassar 18 elétrons; 
 
- A última camada que contém elétrons é chamada de 
camada de valência. 
 
Na tabela seguinte vemos alguns exemplos de distribuição 
eletrônica: 
 
Elemento 
Número de 
elétrons 
Distribuição Eletrônica 
He (Hélio) 2 
1s2 
K = 2 
Cl (Cloro) 17 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 
K = 2, L = 8, M = 7 
Zr 
(Zircônio) 
40 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d104p6 5s2 4d2 
K = 2, L = 8, M = 18, N = 10, O 
=2 
Pt 
(Platina) 
78 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 
4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d9 
K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O 
= 17, P = 1 
Pt2+ 
(Cátion) 
76 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 
4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d7 
K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O 
= 17, P = 1 
 
 
 
Tabela periódica atual: Os elementos são 
agrupados em ordem crescente de seu 
número atômico (Z), observando-se a 
repetição periódica de muitas de suas 
propriedades. 
 
 
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Conhecimentos Específicos 8 
Como utilizar a tabela periódica? 
 
Cada quadro da tabela fornece os dados referentes ao 
elemento químico: símbolo, massa atômica, número atômico, 
nome do elemento, elétrons nas camadas e se o elemento é 
radioativo. 
As colunas verticais constituem as famílias ou grupos, nas 
quais os elementos estão reunidos segundo suas propriedades 
químicas. 
As filas horizontais são denominadas períodos. Neles os 
elementos químicos estão dispostos na ordem crescente de 
seus números atômicos. O número da ordem do período indica 
o número de níveis energéticos ou camadas eletrônicas do 
elemento. 
 
Famílias ou Grupos 
As Famílias da Tabela Periódica são distribuídas de forma 
vertical, em 18 colunas. Os elementos químicos que estão 
localizados na mesma coluna da Tabela Periódica são 
considerados da mesma família pois possuem propriedades 
semelhantes. Esses elementos fazem parte de um mesmo 
grupo porque apresentam a mesma configuração de elétrons 
na última camada. 
A tabela periódica atual é constituída por 18 famílias, a 
nomenclatura pode ser feita de duas maneiras. A primeira é 
dividir as famílias em A (de IA até VIIIA) e B (que pode ser 
considerada uma pequena bagunça, já que segue a ordem: 3B-
4B-5B-6B-7B-8B-8B-8B-1B-2B), onde “A” relaciona os metais 
alcalinos e alcalinos terrosos, gases nobres, halogênios, semi-
metais, e ametais. E “B” é formada pelos metais de transição. A 
segunda maneira e mais recente adotada é bem mais simples, 
pois ela nomeia as famílias de 1 a 18. 
 
Famílias A 
Os elementos que constituem essas famílias são 
denominados elementos representativos, e seus elétrons mais 
energéticos estão situados em subníveis s ou p. Nas famílias A, 
o número da família indica a quantidade de elétrons na camada 
de valência. Elas recebem ainda nomes característicos. 
 
 
 
 
 
 
 
Famílias B 
Os elementos dessas famílias são denominados 
genericamente elementos de transição. Uma parte deles ocupa 
o bloco central da tabela periódica, de IIIB até IIB (10 colunas), 
e apresenta seu elétron mais energético em subníveis d. 
 
 
 
 
A outra parte deles está deslocada do corpo central, 
constituindo as séries dos lantanídeos e dos actinídeos. Essas 
séries apresentam 14 colunas. O elétron mais energético está 
contido em subnível f (f1 a f14). 
O esquema a seguir mostra o subnível ocupado pelo 
elétron mais energético dos elementos da tabela periódica. 
 
 
 
Períodos ou séries 
Cada fila horizontal da tabela periódica constitui o que 
chamados de período ou série de elementos. 
Cada período corresponde ao número de camadas 
eletrônicas existentes nos elementos que os constituem. Os 
períodos são sete conforme pode ser observado no esquema 
abaixo. 
 
 
 
 
 
Informações importantes: 
1. A família 0 (8A) recebeu esse número para indicar que 
sua reatividade nas condições ambientes é nula. 
2. O elemento hidrogênio (H), embora não faça parte da 
família dos metais alcalinos, está representado na coluna 
IA por apresentar 1 elétron no subnível s na camada de 
valência. 
3. O único gás nobre que não apresenta 8 elétrons na 
camada de valência é o He: 1s2. 
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Conhecimentos Específicos 9 
Períodos Camadas eletrônicas 
1 1 (K) 
2 2 (K, L) 
3 3 (K, L, M) 
4 4 (K, L, M, N) 
5 5 (K, L, M, N, O) 
6 6 (K, L, M, N, O, P) 
7 7 (K, L, M, N, O, P) 
 
Vejamos agora alguns exemplos de localização na tabela 
periódica: 
 
1H — 1s1: 1° camada (K) 
4Be — 1s2 2s2: 2° camada (K, L) 
11Na— 1s2 2s2 2p6 3s1: 3°camada (K, L, M) 
13Al — 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1: 3° camada. 
 
 
 
Lantanídeos e Actinídeos 
 
As séries dos lantanídeos e dos actinídeos correspondem, 
respectivamente, aos apêndices embaixo da tabela. Esses 
elementos todos pertencem a família IIIB ou 3. 
 
 
 
Importante: 
- Lantânio (La) e Actíneo (Ac) não pertencem às séries 
- Essas séries são chamadas Elementos de transição 
Interna 
- Os lantanídeos também são chamados lantanoides ou 
terras-raras. 
- Os actinídeos também são chamados actinoides 
- O uso dos termos “lantanoide” e actinoide” foi 
reconhecido pela IUPAC. 
 
Classificação dos elementos químicos 
 
Uma outra maneira de classificar os elementos pode ser 
feita relacionando o subnível energético de cada um. 
 
Assim temos: 
 
Elementos 
Subnível mais 
energético 
Localização 
Representativos s ou p 
Grupos A e gases 
nobres 
De transição d Grupos B 
De transição 
interna 
f 
Lantanídeos e 
Actinídeos 
 
 
 
Outra maneira de classificar os elementos é agrupá-los, 
segundo suas propriedades físicas e químicas, em: metais, 
ametais, semi-metais, gases nobres e hidrogênio. 
 
 
 
Metais 
 Os metais, são os mais numerosos elementos conhecidos. 
Eles estão situados do centro para a esquerda da Tabela 
Periódica. 
Características gerais: 
- Apresentam brilho metálico. 
- Conduzem corrente elétrica e calor. 
- São maleáveis (maleabilidade). 
- Podem ser reduzidos a fios (ductilidade). 
- Apresentam, via de regra, poucos elétrons (menos de 4) 
na última camada; 
- Tendem a perder elétrons; 
- São sólidos a temperatura ambiente (25°C), com exceção 
do mercúrio (líquido). 
 
Ametais ou não-metais 
São poucos (11 elementos), estão situados à direita da 
Tabela Periódica, antes dos gases nobres. 
Características gerais: 
- Não apresentam brilho metálico; 
- São maus condutores de corrente elétrica; 
- Não podem ser reduzidos a fios (ductilidade) e lâminas 
(maleabilidade); 
- São utilizados na produção de pólvora e na fabricação de 
pneus; 
- Apresentam, geralmente, muitos elétrons (mais do que 4) 
na camada de valência (última camada); 
-Tendem a ganhar elétrons em uma ligação química. 
 
Semi-metais 
São poucos (7) e estão situados na Tabela Periódica entre 
os metais e os não metais 
Características gerais: 
- Apresentam brilho metálico têm pequena 
condutibilidade elétrica fragmentam-se, isto é, apresentam 
propriedades intermediárias as apontadas anteriormente. 
 
 
 
Importante: 
A linha vermelha, de acordo com sugestão da 
Sociedade Brasileira de Química, separa os 
metais dos ametais. Os elementos próximos à 
linha são conhecidos por semi-metais. 
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Conhecimentos Específicos 10 
Hidrogênio 
É um elemento atípico, pois possui a propriedade de se 
combinar com metais, ametais e semi-metais. Nas condições 
ambientes, é um gás extremamente inflamável. 
 
Gases nobres 
Como o próprio nome sugere, nas condições ambientes 
apresentam-se no estado gasoso e sua principal característica 
química é a grande estabilidade, ou seja, possuem pequena 
capacidade de se combinar com outros elementos. 
 
Elementos Cisurânicos 
São todos os elementos cujo número atômico é inferior ao 
92, ou seja, as que antecedem o urânio. Sendo todos elementos 
naturais, encontrados na superfície terrestre, com exceção dos 
quatros seguintes, que são artificiais: 
Tecnécio (43) 
Promécio (61) 
Astato (85) 
Frâncio (87) 
 
Elementos químicos artificiais 
Os elementos artificiais são átomos de elementos químicos 
não encontrados na superfície terrestre e que foramsintetizados, isto é, criados em laboratório. Esses elementos 
possuem número atômico superior a 92, que é o número 
atômico do Urânio. Por isso foram denominados de elementos 
transurânicos. 
 
Elementos radioativos 
Os elementos radioativos são aqueles cujos isótopos mais 
abundante encontram-se, na tabela, do polônio em diante. 
 
Propriedades aperiódicas e periódicas 
 
A tabela periódica pode ser utilizada para relacionar as 
propriedades dos elementos com suas estruturas atômicas. 
Essas propriedades podem ser de dois tipos: aperiódicas e 
periódicas. 
 
Propriedades aperiódicas 
As propriedades aperiódicas são aquelas cujos valores 
variam (crescem ou decrescem) à medida que o número 
atômico aumenta e que não se repetem em períodos 
determinados ou regulares. Exemplos: a massa atômica de um 
elemento sempre aumenta de acordo com o número atômico 
desse elemento, o calor específico, a dureza, o índice de 
refração etc. 
 
Massa atômica 
A massa atômica é a unidade de peso de átomos feita por 
comparação com uma grandeza padrão (1/12 da massa de um 
átomo isótopo do carbono-12). Esta propriedade sempre 
aumenta de acordo com o aumento do número atômico, sem 
fazer referência à localização do elemento na tabela periódica. 
 
 
 
Calor específico 
O calor específico é a quantidade de calor que um grama de 
uma substância precisa absorver para aumentar sua 
temperatura em 1 °C, sem que haja alteração no seu estado 
físico. O calor específico de um elemento no estado sólido 
sempre diminui com o aumento do número atômico. 
 
Dureza 
A dureza é uma propriedade mecânica característica de 
materiais sólidos que representa a resistência destes materiais 
ao risco ou à penetração quando pressionados. Esta 
propriedade muito depende do estado em que se encontra o 
material, bem como das forças de ligação entre os seus átomos, 
moléculas ou íons. 
 
Índice de refração 
O índice de refração é uma propriedade física descrita 
como sendo a razão entre a velocidade da luz em dois meios 
diferentes (no ar e num corpo transparente mais denso). Tal 
propriedade também aumenta com o aumento do número 
atômico. 
 
Propriedades periódicas 
 
As propriedades periódicas são aquelas que, à medida que 
o número atômico aumenta, assumem valores crescentes ou 
decrescentes em cada período, ou seja, repetem-se 
periodicamente. Exemplo: o número de elétrons na camada de 
valência. 
Vamos agora detalhar algumas propriedades periódicas da 
Tabela. 
 
Raio atômico 
O raio atômico é uma propriedade periódica difícil de ser 
medida. Pode-se considerar que corresponde à metade da 
distância (d) entre dois núcleos vizinhos de átomos do mesmo 
elemento químico ligados entre si. 
Em uma família (grupo) tende a aumentar de cima para 
baixo (sentido em que aumenta também o número de camadas 
preenchidas pela eletrosfera de um átomo. 
Em um período, o raio atômico tende a aumentar da 
direita para a esquerda. Isso ocorre porque o número de 
prótons e elétrons aumenta para a direita. Logo, no lado direito 
do período, os átomos têm o mesmo número de camadas, 
maior números de prótons e elétrons e, portanto, a força de 
atração entre eles é maior. Isso provoca uma contração da 
eletrosfera e a consequente diminuição do raio atômico. 
 
 
 
 
 
Raio iônico 
Quando um átomo ganha ou perde elétrons, transforma-se 
em íon. Nessa transformação, há aumento ou diminuição das 
dimensões do tamanho do átomo inicial. 
- Raio de cátion: Quando um átomo perde elétron, a 
repulsão da nuvem eletrônica diminui, diminuindo o seu 
tamanho. Inclusive pode ocorrer perda do último nível de 
energia e quanto menor a quantidade de níveis, menor o raio. 
Resumindo: Nas famílias o raio atômico 
tende a aumentar com o aumento do número. 
Nos períodos, ele tende a aumentar com a 
diminuição do número atômico. 
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Conhecimentos Específicos 11 
Exemplo: 
 
 
 
Portanto: raio do átomo > raio do cátion 
Raio do ânion: quando um átomo ganha elétron, aumenta 
a repulsão da nuvem eletrônica, aumentando o seu tamanho. 
 
Exemplo: 
 
 
 
Portanto: raio do átomo < raio do ânion 
 
Energia de Ionização 
A maior ou menor facilidade com que o átomo de um 
elemento perde elétrons é importante para a determinação do 
seu comportamento. Um átomo (ou íon) em fase gasosa perde 
elétron(s) quando recebe energia suficiente. Essa energia é 
chamada de energia (ou potencial) de ionização. 
Quanto maior o raio atômico, menor será a atração 
exercida pelo núcleo sobre o elétron mais afastado; portanto, 
menor será a energia necessária para remover esse elétron.3 
 
 
Generalizando: Quanto maior o tamanho do átomo, 
menor será a primeira energia de ionização (E.I.). 
- Numa mesma família: a E.I. aumenta de baixo para cima; 
- Num mesmo período: a E.I. aumenta da esquerda para a 
direita. 
 
 
Ao retirarmos o primeiro elétron de um átomo, ocorre uma 
diminuição do raio. Por esse motivo, a energia necessária para 
retirar o segundo elétron é maior. Assim, para um mesmo 
átomo, temos: 
1ª E.I. < 2ª E.I. < 3ª E.I. 
 
Esse fato fica evidenciado pela analogia a seguir, referente 
ao átomo de magnésio (Z = 12): 
1s2 2s2 2p6 3s2. 
 
3 Usberco, J.; Salvador, E. 2002. Química. Editora Saraiva. 
Afinidade eletrônica (AE) ou Eletroafinidade 
A Eletroafinidade é a energia liberada quando um átomo 
isolado, no estado gasoso, “captura” um elétron. 
X 0 (g) + e–  X– (g) + energia 
 
 
 
A medida experimental da afinidade eletrônica é muito 
difícil e, por isso, seus valores foram determinados para 
poucos elementos. Veja na tabela abaixo alguns valores 
conhecidos de eletroafinidade. 
 
A VII 
Li 
60 kJ 
F 
328 kJ 
K 
48 kJ 
Br 
325 kJ 
 
 
 
 
 
 
 
Eletronegatividade e Eletropositividade 
A eletronegatividade e a eletropositividade são duas 
propriedades periódicas que indicam a tendência de um 
átomo, numa ligação química, em atrair elétrons 
compartilhados. Ou ainda, podem representar a força com que 
o núcleo atrai a eletrosfera. 
 
Eletropositividade: tendência que um átomo tem de 
perder elétrons. É muito característico dos metais. Pode ser 
também chamado de caráter metálico. É o inverso da 
eletronegatividade. 
A eletropositividade aumenta conforme o raio atômico 
aumenta. Quanto maior o raio atômico, menor será a atração 
do núcleo pelo elétron mais afastado, maior a facilidade do 
átomo em doar elétrons, então, maior será a 
eletropositividade. 
Os gases nobres também não são considerados, por conta 
da sua estabilidade. 
A eletropositividade aumenta nas famílias, de cima para 
baixo, e nos períodos, da direita para a esquerda. O elemento 
mais eletropositivo é o frâncio (Fr), que possui 
eletronegatividade 0,70. 
 
Numa família ou num período, quanto menor o raio, 
maior a afinidade eletrônica. 
Resumindo: A variação da afinidade 
eletrônica na tabela periódica: aumenta de 
baixo para cima e da esquerda para a direita. 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 12 
 
 
Eletronegatividade: a força de atração exercida sobre os 
elétrons de uma ligação. 
A eletronegatividade dos elementos não é uma grandeza 
absoluta, mas, sim, relativa. Ao estudá-la, na verdade estamos 
comparando a força de atração exercida pelos átomos sobre os 
elétrons de uma ligação. Essa força de atração também tem 
relação com o raio atômico: quanto menor o tamanho do 
átomo, maior será a força de atração, pois a distância núcleo-
elétron da ligação é menor. Assim como na eletropositividade, 
a eletronegatividade não é definida para os gases nobres. 
 
Na tabela periódica, a eletronegatividade cresce de baixo 
para cima e da esquerda para a direita. 
 
Densidade 
Experimentalmente, verifica-seque: 
- Entre os elementos das famílias IA e VIIA, a densidade 
aumenta, de maneira geral, de acordo com o aumento das 
massas atômicas, ou seja, de cima para baixo. 
- Num mesmo período, de maneira geral, a densidade 
aumenta das extremidades para o centro da tabela. 
Assim, os elementos de maior densidade estão situados na 
parte central e inferior da tabela periódica, sendo o ósmio (Os) 
o elemento mais denso (22,5 g/cm3). 
 
Temperatura de fusão (TF) e temperatura de ebulição 
(TE) 
Também experimentalmente, verifica-se que: 
- Nas famílias IA e IIA, os elementos de maiores TF e TE 
estão situados na parte superior da tabela. Na maioria das 
famílias, os elementos com maiores TF e TE estão situados 
geralmente na parte inferior. 
- Num mesmo período, de maneira geral a TF e a TE 
crescem das extremidades para o centro da tabela. 
Assim, a variação das TF e TE na tabela periódica é similar 
com a densidade, tendo como exceção as famílias IA e IIA. 
 
 
 
Volume atômico 
Essa expressão é usada para designar (para qualquer 
elemento) o volume ocupado por uma quantidade fixa de 
número de átomos. 
O volume atômico sempre se refere ao volume ocupado 
por 6,02 x 1023 átomos (número de Avogadro), e pode ser 
calculado relacionando-se a massa desse número de átomos 
com a sua densidade. 
Assim, temos: 
 
Por meio de medidas experimentais, verifica-se que: 
- numa mesma família, o volume atômico aumenta com o 
aumento do raio atômico; 
- num mesmo período, o volume atômico cresce do centro 
para as extremidades. 
De maneira geral, a variação do volume atômico pode ser 
representada pelo seguinte esquema: 
 
Questões 
 
01. (PUC-MG) Considerando os elementos da coluna VA, 
na ordem crescente de números atômicos, é CORRETO afirmar 
que: 
(A) o ponto de fusão aumenta. 
(B) o caráter metálico diminui. 
(C) a eletronegatividade aumenta. 
(D) o raio atômico diminui. 
(E) o potencial de ionização aumenta 
 
02. (Cesgranrio-RJ) Na Tabela Periódica, os elementos 
estão organizados em ordem crescente de: 
(A) Número de massa 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 13 
(B) Massa atômica 
(C) Número atômico 
(D) Raio atômico 
(E) Eletronegatividade 
 
03. (UFPA) Um átomo, cujo número atômico é 18, está 
classificado na Tabela Periódica como: 
(A) metal alcalino 
(B) metal alcalino terroso 
(C) metal terroso 
(D) ametal 
(E) gás nobre 
 
04. (Ufac) O número atômico do elemento que se encontra 
no período III, família 3A é: 
(A) 10 
(B) 12 
(C) 23 
(D) 13 
(E) 31 
 
05. (UFRJ) Um dos elementos químicos que tem se 
mostrado muito eficiente no combate ao câncer de próstata é 
o Selênio (Se). Com base na Tabela de Classificação Periódica 
dos Elementos, os símbolos de elementos com propriedades 
químicas semelhantes ao Selênio são: 
(A) Cl, Br, I 
(B) Te, S, Po 
(C) P, As, Sb 
(D) As, Br, Kr 
 
06. (UFRJ) Cálcio é um dos elementos principais da 
estrutura óssea dos seres humanos. Uma doença muito comum 
em pessoas idosas, principalmente em mulheres após a 
menopausa, é a osteoporose, que consiste na desmineralização 
óssea causada pela perda de Ca+2, provocando fraturas 
frequentes e encurvamento da coluna vertebral. Uma das 
formas utilizadas pelos médicos para estudar a osteoporose 
consiste em administrar aos pacientes uma dieta contendo sais 
de estrôncio e acompanhar a taxa de absorção do mesmo pelo 
organismo. O estrôncio tem a capacidade de substituir o cálcio 
em seus compostos. A partir da estrutura atômica dos dois 
elementos, explique por que o estrôncio pode ser utilizado no 
lugar do cálcio. 
07. (Cesgranrio-RJ) O elemento manganês não ocorre 
livre na natureza e, combinado, encontra-se na forma de uma 
variedade de minerais, como pirolusita (MnO2), manganita 
(MnO3.H2O), ausmanita (Mn3O4) e outros. Extraído dos seus 
minerais, pode ser empregado em ligas de aço (britadores, 
agulhas e cruzamentos ferroviários), ligas de baixo coeficiente 
térmico (bobinas de resistência), etc. A respeito desse 
elemento químico, é correto afirmar que: 
Dado: Mn (Z = 25). 
(A) é líquido em condições ambientais. 
(B) se trata de um ametal. 
(B) se trata de um metal alcalino terroso. 
(D) os seus átomos possuem dois elétrons no subnível de 
maior energia. 
(E) os seus átomos possuem dois elétrons na camada de 
valência. 
08. (UCDB-MT) Os elementos xA, x+1B e x+2C pertencem a 
um mesmo período da tabela periódica. Se B é um halogênio, 
pode-se afirmar que: 
(A) A tem 5 elétrons no último nível e B tem 6 elétrons no 
último nível. 
(B) A tem 6 elétrons no último nível e C tem 2 elétrons no 
último nível. 
(C) A é um calcogênio e C é um gás nobre. 
(D) A é um metal alcalino e C é um gás nobre. 
(E) A é um metal e C é um não metal. 
09. (UFPA) Um átomo, cujo número atômico é 18, está 
classificado na Tabela Periódica como: 
(A) metal alcalino 
(B) metal alcalino terroso 
(C) metal terroso 
(D) ametal 
(E) gás nobre 
 
10. (Unaerp) O fenômeno da supercondução de 
eletricidade, descoberto em 1911, voltou a ser objeto da 
atenção do mundo científico com a constatação de Bednorz e 
Müller de que materiais cerâmicos podem exibir esse tipo de 
comportamento, valendo um prêmio Nobel a esses dois físicos 
em 1987. Um dos elementos químicos mais importantes na 
formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio: 
 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1 
 
O número de camadas e o número de elétrons mais 
energéticos para o ítrio, serão, respectivamente: 
 
(A) 4 e 1 
(B) 5 e 1 
(C) 4 e 2 
(D) 5 e 3 
(E) 4 e 3 
 
Respostas 
 
01. Alternativa A 
Uma vez que o número atômico aumenta, aumenta 
também o ponto de fusão. 
 
02. Alternativa C 
Na tabela periódica atual (moderna) os elementos são 
classificados de acordo com a ordem crescente de seu número 
atômico (Z). 
 
03. Alternativa E 
De acordo com a distribuição eletrônica no diagrama de 
Pauling de 18 elétrons é: 
 
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 
 
A distribuição em camadas é: K=2; L= 8; M 8. 
Observe que esse elemento possui 8 elétrons na última 
camada, então ele é da família 8 A ou 18, que é a dos gases 
nobres. Ao consultar a Tabela Periódica, vemos que se trata do 
gás argônio (Ar). 
 
04. Alternativa D 
Ao observar a Tabela Periódica encontramos o elemento 
Alumínio, cujo número atômico é 13. Mas se não tivermos uma 
Tabela à disposição, basta realizar a distribuição no diagrama 
de Pauling, que indica o período III e a família 3A, ou seja: 
 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 
 
Agora basta somar todos os elétrons distribuídos: 2 + 2 + 6 
+ 2 + 1 = 13. 
 
05. Alternativa B 
Observando a tabela periódica nota-se que os elementos 
Te (Telúrios), S (Enxofre) e Po (Polônio) estão localizados na 
mesma família (16 ou 6 A) que o Se (Selênio). 
 
06. Resposta: 
Cálcio e estrôncio são elementos da mesma família da 
Tabela Periódica, apresentando portanto a mesma 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 14 
distribuição eletrônica na camada de valência e 
consequentemente propriedades químicas semelhantes. 
 
07. Alternativa E 
Por meio da distribuição eletrônica desse elemento, 
descobrimos sua localização na Tabela e conseguimos 
solucionar a questão. Veja: 
 
Mn (Z = 25) → 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 
 
a) O manganês é sólido em temperatura ambiente, porque 
como mostra o próximo item, ele é um metal. 
b) Ele é um metal da família 7 ou VII B, pois a soma dos 
elétrons mais energéticos com os mais externos é: 4s2 3d5.). 
c) O manganês é um elemento de transição externa, porque 
ele possui o orbital d incompleto. 
d) O átomo de manganês possui 5 elétrons no subnível de 
maior energia: 3d5. 
e) Correta. Os seus átomos possuem dois elétrons na 
camada de valência, que é a camada mais externa: 4s2. 
 
08. Alternativa C 
Se B é um halogênio(família 17 ou VII-A), então A está uma 
“casa” atrás e C está uma “casa” à frente dele na Tabela 
periódica, sendo assim, A é um calcogênio (família 16 ou VI-A) 
e C é um gás nobre (família 18 ou VIII-A). 
 
09. Alternativa E 
A distribuição eletrônica no diagrama de Pauling de 18 
elétrons é dada por: 
 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 
 
A distribuição em camadas é: 2 – 8 – 8. 
 
Observe que esse elemento possui 8 elétrons na última 
camada, então ele é da família 8 A ou 18, que é a dos gases 
nobres. 
Ao olhar na Tabela Periódica, vemos que se trata do gás 
argônio (Ar). 
 
10. Alternativa B 
Pela distribuição eletrônica mostrada no enunciado 
(1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s23d10 4p6 5s2 4d1), vemos que os elétrons 
foram distribuídos até a camada 5 (5s2). Visto que essa 
distribuição já está na ordem energética crescente, o subnível 
mais energético é o 4d que possui 1 elétron. 
 
 
 
Radioatividade 
 
Radioatividade (ou radiatividade) é a propriedade de 
determinados tipos de elementos químicos radioativos 
emitirem radiações, um fenômeno que acontece de forma 
natural ou artificial. A radioatividade natural ou espontânea 
ocorre através dos elementos radioativos encontrados na 
natureza (na crosta terrestre, atmosfera, etc.). Já a 
radioatividade artificial ocorre quando há uma transformação 
nuclear, através da união de átomos ou da fissão nuclear. A 
fissão nuclear é um processo observado em usinas nucleares 
ou em bombas atômicas. 
Em 1896, o francês Henri Becquerel percebeu que um sal 
de urânio era capaz de sensibilizar um filme fotográfico, 
mesmo quando este era recoberto com papel preto ou até 
mesmo por lâminas metálicas finas. Becquerel, o descobridor 
do urânio, percebeu que esse material emitia radiações 
semelhantes aos raios X, e essa propriedade ele chamou 
radioatividade. 
Em 1897, Marie Sklodowska Curie (1867-1934) 
demonstrou que a intensidade da radiação é proporcional à 
quantidade de urânio na amostra e concluiu que a 
radioatividade é um fenômeno atômico. 
Nesse mesmo ano, Ernest Rutherford criou uma 
aparelhagem para estudar a ação de um campo 
eletromagnético sobre as radiações: 
 
 
O esquema mostra o comportamento das radiações α, β e γ 
em um campo eletromagnético. 
 
Rutherford concluiu que, como os raios alfa (α) e beta (β) 
sofrem desvio no campo magnético, logo devem apresentar 
carga elétrica, ao passo que os raios gama (γ) não devem 
apresentar carga. Os raios β são atraídos pela placa positiva; 
devem, portanto, ter carga negativa. Com o mesmo raciocínio 
pode-se deduzir que os raios α têm carga positiva. 
Os tipos de radiação que um elemento pode emanar são 
divididos, primeiramente, em duas formas: partículas ou 
ondas. Partículas possuem massa e ondas são apenas energia. 
Isso é devido aos elementos que compõem esses tipos de 
radiação. Na categoria das partículas, duas são as mais 
comuns: alfa e beta. 
 
 Partículas α (alfa): são partículas formadas por 2 prótons 
e 2 nêutrons − a mesma composição do Hélio – que são 
liberadas por elementos radioativos para fora de seu núcleo. 
Quando um átomo libera 2 prótons, muda seu número atômico 
e transforma-se em um novo elemento, além de diminuir sua 
massa atômica em 4. Esse processo irá se repetir até que o 
núcleo do átomo esteja suficientemente estável, 
transformando-se em um elemento que não é radioativo 
 
- Partículas β (beta): são elétrons disparados para fora do 
átomo, em forma de radiação, quando um próton se 
transforma em nêutron ou vice-versa. Com a conversão de um 
próton em nêutron há a mudança do seu número atômico e, 
consequentemente, a transformação em outro elemento 
menos radiativo. Quando o núcleo possui menos nêutrons do 
que deveria para ser estável, pode transformá-lo em um 
próton ou mudar a relação n/p e diminuir a instabilidade 
nuclear até alcançar um elemento não radioativo. Um átomo 
instável irá liberar partículas alfa ou beta como radiação, mas 
isso não é a única coisa emitida por um elemento radioativo. 
Em qualquer um dos casos será emitido um terceiro tipo de 
radiação. 
 
 Raios γ (gama): este tipo de radiação não possui massa, é 
uma onda eletromagnética, como muitos outros tipos de 
radiação, e é resultante do decaimento radioativo (liberação 
de partículas alfa ou beta). Em outras palavras, quando um 
átomo dispara uma partícula alfa ou beta, ainda continua 
instável, pois a emissão da partícula não foi suficiente para 
estabilizar o átomo. Esta instabilidade é reduzida pela emissão 
de raios gama, ou seja, energia pura. 
As partículas alfa, como são formadas por um 
agrupamento de partículas, têm uma dimensão maior 
impedindo que ela atravesse mesmo materiais finos. As 
partículas beta conseguem atravessar materiais como o papel, 
3. Radioatividade. 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 15 
mas são detidas pelo alumínio. E apenas as partículas gama 
conseguem atravessar boa parte dos materiais, mas não 
aqueles muito densos como o chumbo, por exemplo. 
 
Para uma melhor compreensão segueo quadro abaixo: 
 
 
 
Benefícios da radioatividade 
A radioatividade tem vários benefícios para o ser humano. 
Entre eles é importante realçar a sua utilização na produção de 
energia, na esterilização de materiais médicos, no diagnóstico 
de doenças e no controle do câncer, através da radioterapia. 
Em alguns alimentos, mais concretamente nas frutas, a 
radiação iônica emitida sobre elas, permite que a sua 
durabilidade aumente. Essa radiação não altera o sabor e as 
qualidades nutritivas dos alimentos. 
 
Leis da Radioatividade 
 
1ª Lei: Lei de Soddy 
A primeira lei da radioatividade, também conhecida como 
primeira lei de Soddy, tem relação com o decaimento alfa. Veja 
o que essa lei diz: 
 “Quando um átomo sofre um decaimento alfa (α), o seu 
número atômico (Z) diminui duas unidades e o seu número de 
massa (A) diminui quatro unidades”. 
 
Genericamente, podemos representar essa lei pela 
seguinte equação: 
 
 
Exemplo: 
90Th232→+2α4+88Ra228 
 
228 + 4 = 232 
88 + 2 = 90 
 
2ª Lei: Soddy, Fajans, Russel 
Quando um átomo emite uma partícula β, o seu número 
atômico aumenta de 1 unidade e o seu número de massa 
permanece inalterado. 
 
90Th234 → -1β0 + 91Pa234 
 
Exemplo: 
Dada a equação: 90X204 → xα + yβ + 92Y192 
Determinar x e y 
 
Resolução: 
90X204 → x+2α4 + y-1β0 + 92Y192 
 
Montamos duas equações: 
a) uma para os índices superiores: 
204 = 4x + 0y + 192 
x = 3 
b) uma para os índices inferiores: 
90 = 2x + (-1y) + 92 
90 = 2(3) -1y +92 
y = 8 
 
90X204 → 3+2α4 + 8-1β0 + 92Y192 
 
Isso acontece com todo elemento radioativo que emite 
uma partícula alfa, pois, conforme mostrado no texto emissão 
alfa (α), essa partícula é constituída por dois prótons e dois 
nêutrons — de forma semelhante ao que ocorre com o núcleo 
de um átomo de hélio — e é representada por 2α4. 
 
DECAIMENTO E MEIA-VIDA 
Radioatividade – É a propriedade que os núcleos atômicos 
instáveis possuem de emitir partículas e radiações 
eletromagnéticas para se transformarem em núcleos mais 
estáveis. Para este fenômeno, damos o nome de reação de 
desintegração radioativa, reação de transmutação ou reação 
de decaimento. 
A reação só acaba com a formação de átomos estáveis. 
 
Exemplos: 
U238 sofre decaimento até se transformar em Pb206. 
O tempo que os elementos radioativos levam para ficarem 
estáveis, varia muito. 
Meia-Vida – É o tempo necessário para a metade dos 
isótopos de uma amostra se desintegrar. 
Um conjunto de átomos radioativos pode estar se 
desintegrando neste instante. Outro átomo pode se 
desintegrar daqui há uma hora. Outro, pode desintegrar daqui 
há três meses. 
O U235 é o elemento com meia-vida mais longa. Tem cerca 
de 7, 04.108anos. 
Exemplo de um gráfico de Meia-vida: Atividade x Tempo 
 
Exemplo de decaimento do bismuto- 210 
 
Meia vida é a estimativa de tempo em que metade da massa 
de um isótopohaverá decaído. Um exemplo é a própria técnica 
de datação por Carbono 14. Reforce que a meia vida do isótopo 
radioativo do Carbono, cuja massa é 14, é de cerca de 5700 
anos. Isso quer dizer que a concentração de Carbono 14, após 
5700 anos, cai pela metade. Se esperarmos mais 5700 anos, 
haverá apenas 1/4 de Carbono 14, e assim sucessivamente. O 
tempo de meia vida depende diretamente do quão instável é o 
elemento e as variações são muito acentuadas, tendo elemento 
cuja meia vida pode ser de alguns minutos (isótopo iodo-131) 
e elemento cuja meia vida pode ser de até milhões de anos 
(Urânio 238). É importante enfatizar que meia vida não é a 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 16 
metade do tempo que o elemento radioativo leva para decair e 
desintegrar-se. O nome deste fenômeno é vida-média, este sim 
determina o tempo necessário para a transmutação do 
elemento radioativo. 
 
EFEITOS DA RADIOATIVIDADE NOS ORGANISMOS 
Os efeitos da radioatividade no ser humano dependem da 
quantidade acumulada no organismo e do tipo de radiação. A 
radioatividade é inofensiva para a vida humana em pequenas 
doses, mas, se a dose for excessiva, pode provocar lesões no 
sistema nervoso, no aparelho gastrintestinal, na medula óssea, 
etc., Muitas vezes pode levar a morte (em poucos dias ou num 
espaço de dez a quarenta anos, através de leucemia ou outro 
tipo de câncer). 
Estar em contato com a radiação é algo sutil e impossível 
de ser percebido imediatamente, já que no momento do 
impacto não ocorre dor ou lesão visível. 
A radiação ataca as células do corpo, fazendo com que os 
átomos que compõem as células sofram alterações em sua 
estrutura. As ligações químicas podem ser alteradas, afetando 
o funcionamento das células. Isso provoca, com o tempo, 
consequências biológicas no funcionamento do organismo 
como um todo; algumas consequências podem ser percebidas 
a curto prazo, outras a longo prazo. Às vezes vão apresentar 
problemas somente os descendentes (filhos, netos) da pessoa 
que sofreu alguma alteração genética induzida pela 
radioatividade. 
 
Séries radioativas 
A tabela a seguir indica a meia-vida de alguns isótopos 
radioativos 
 
O período de semidesintegração é aproximadamente 70% 
do valor da vida média (Vm): 
P ≅ 0,7 Vm 
 
Fissão nucelar 
A descoberta da reação de fissão nuclear ocorreu devido 
aos trabalhos de Enrico Ferni, Otto Hahn e Lise Meitner. A 
fissão nuclear é uma reação que ocorre no núcleo de um 
átomo. Geralmente o núcleo pesado é atingido por um nêutron, 
que, após a colisão, libera uma imensa quantidade de energia. 
No processo de fissão de um átomo, a cada colisão são 
liberados novos nêutrons. Os novos nêutrons irão colidir com 
novos núcleos, provocando a fissão sucessiva de outros 
núcleos e estabelecendo, então, uma reação que denominamos 
reação em cadeia. 
Um parâmetro importante para analisar a estabilidade de 
um núcleo é a razão entre o número de prótons e o número de 
nêutrons. Por um lado, a falta de nêutrons pode tornar a 
distância entre prótons tão pequena que a repulsão se torna 
inevitável, resultando na fissão do núcleo. Por outro lado, 
como a força nuclear é de curto alcance, o excesso de nêutrons 
pode acarretar uma superfície de repulsão eletromagnética 
insustentável, que também resultaria na fissão do núcleo. 
Assim, um dos principais fatores para a estabilidade do núcleo 
é que tenhamos N = Z. 
Quando o isótopo urânio-235 (235U) recebe um nêutron, 
ele passa para um estado excitado que corresponde ao urânio-
236 (236U). Pouco tempo depois esse novo núcleo excitado se 
 
4 Sardella, A.; Química – São Paulo, 2003. Editora Ática. 
rompe em dois novos elementos. Esse rompimento, além de 
liberar novos nêutrons, libera uma grande quantidade de 
energia. 
Os nêutrons provenientes do rompimento do núcleo 
excitado vão encontrar novos núcleos, gerando, portanto, uma 
reação em cadeia. A fim de que os novos nêutrons liberados 
encontrem novos núcleos, para assim manter a reação em 
cadeia, após a fissão do núcleo de urânio, deve-se ter uma 
grande quantidade de urânio-235. Como a concentração de 
urânio-235 no mineral urânio é pouca, obtém-se o urânio 235 
em grande escala através do processo de enriquecimento do 
urânio. 
 
A fissão nuclear de um átomo de urânio libera grande 
quantidade de energia, cerca de 200 Mev. Se for descontrolada, 
a reação será explosiva – é o que acontece com as bombas 
atômicas. 
 
Fusão Nuclear 
Praticamente toda energia que a Terra recebe diariamente 
é proveniente do Sol, que libera energia por reações 
termonucleares. 
As temperaturas elevadas no centro do Sol fornecem a 
energia necessária para que átomos de hidrogênio (H) se 
unam, num processo chamado fusão nuclear. 
 
 
 
Cinética Radioativa4 
 
Esta parte da Química nuclear nos mostra a diferença do 
tempo de desintegração entre os elementos, enquanto alguns 
se desintegram lentamente, outros se desintegram de maneira 
rápida. As seguintes fórmulas são as bases para determinar as 
grandezas desse estudo. 
 
- Velocidade de desintegração; é o número de átomos de 
um material radioativo que se desintegram em determinado 
tempo: 
v = -∆n/∆t 
 
Sua unidade de medida é chamada de desintegrações por 
segundo (dps), ou becquerel (Bq) 
 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 17 
- Constante radioativa; comprova-se experimentalmente 
que a velocidade de desintegração é proporcional ao número 
de átomos radioativos de um material radioativo: 
v = C . n 
Onde C é a constante de proporcionalidade chamada de 
constante radioativa. E para ∆t = 1, temos: 
C = -∆n/n 
 - Intensidade radioativa; é o número de radiações alfa ou 
beta emitidas por um material radioativo na unidade de 
tempo: 
i = C . n 
- Vida média; é a média aritmética dos tempos de vida de 
todos os átomos radioativos de um material radioativo. A vida 
média é o inverso da constante radioativa: 
Vm = 1/C 
Não é possível prever a duração de vida de determinado 
átomo, mas pode-se conhecer o tempo estatístico de sua 
duração. 
 
Uso da energia nuclear e suas implicações ambientais 
A Energia nuclear é aquela gerada a partir da quebra dos 
átomos de determinados elementos químicos, sendo o urânio 
o mais utilizado na atualidade. O processo de produção de 
energia ocorre nas Usinas Nucleares. De acordo com dados 
atuais, cerca de 15% da energia gerada no mundo é 
proveniente destas usinas nucleares. 
Uma das vantagens da usina nuclear é a produção de uma 
energia mais limpa, já que 10 g de urânio é o suficiente para 
produzir a mesma quantidade de energia de 700 kg de 
petróleo e 1.200 kg de carvão. Outra vantagem das usinas 
nucleares é que não emitem gases, e não contribuem para o 
aquecimento global. 
As desvantagens apresentadas são a respeito do lixo 
radioativo, uma vez que a energia elétrica produzida é por 
intermédio do processo de fissão nuclear, e não pode ser 
deixado exposto devido à radiação, o que causaria problemas 
na fauna e flora da região. O lixo radioativo deve ser muito bem 
acondicionado, pois pode demorar centenas de anos para 
perder suas propriedades radioativas. 
Um outro fator de risco a ser considerado é a possibilidade 
de explosão da usina nuclear. O processo de fissão resulta em 
um alto aquecimento do urânio, e caso não seja controlado 
pode causar fusão do reator causando acidente nuclear de 
grandes proporções como as que acontecerem em Chernobyl 
na Ucrânia, e Fukushima no Japão. 
 
Questões 
 
01. (UFRB- QUÍMICO- FUNRIO) Becquerel, o descobridor 
do urânio, observou em seus experimentos que diversos 
materiais emitiam raios com propriedades semelhantes às dos 
raios x, e essa propriedade ele denominouradioatividade. O 
estudo das partículas e radiações foi feito por Rutherford, que 
observou que elas apresentavam diferentes penetrações. 
Dessa forma, dentre as partículas e radiações, qual apresenta 
maior capacidade de penetração? 
(A) é – elétron. 
(B)p – próton. 
(C)α – alfa. 
(D)β – beta. 
(E)γ – gama. 
 
02. (PETROBRAS-TÉCNICO QUÍMICO DE PETRÓLEO 
JÚNIOR) 
O espectro eletromagnético é dividido em regiões onde se 
agrupam ondas eletromagnéticas em faixas de energia 
específicas. Não faz parte do espectro eletromagnético a(s) 
(A)radiação alfa 
(B) radiação gama 
(C)luz visível 
(D)ondas de rádio 
(E)micro-ondas 
 
03. (Unicamp-SP) Em 1946 a Química forneceu as bases 
científicas para a datação de artefatos arqueológicos, usando o 
14C. Esse isótopo é produzido na atmosfera pela ação da 
radiação cósmica sobre o nitrogênio, sendo posteriormente 
transformado em dióxido de carbono. Os vegetais absorvem o 
dióxido de carbono e, através da cadeia alimentar, a proporção 
de 14C nos organismos vivos mantém-se constante. Quando o 
organismo morre, a proporção de 14C nele presente diminui, 
já que, em função do tempo, se transforma novamente em 14N. 
Sabe-se que, a cada período de 5730 anos, a quantidade de 14C 
reduz-se à metade. 
A) Qual o nome do processo natural pelo qual os vegetais 
incorporam o carbono? 
B) Poderia um artefato de madeira, cujo teor determinado 
de 14C corresponde a 25% daquele presente nos organismos 
vivos, ser oriundo de uma árvore cortada no período do Antigo 
Egito (3200 a.C. a 2300 a.C.)? Justifique. 
C) Se o 14C e o 14N são elementos diferentes que possuem 
o mesmo número de massa, aponte uma característica que os 
distingue. 
 
04. (Fuvest-SP) Para diagnósticos de anomalias da 
glândula tireoide, por cintilografia, deve ser introduzido, no 
paciente, iodeto de sódio, em que o ânion iodeto é proveniente 
de um radioisótopo do iodo (número atômico 53 e número de 
massa 131). A meia-vida efetiva desse isótopo (tempo que 
decorre para que metade da quantidade do isótopo deixe de 
estar presente na glândula) é de aproximadamente 5 dias. 
A) O radioisótopo em questão emite radiação β–. O 
elemento formado nessa emissão é 52Te, 127I ou 54Xe? 
Justifique. Escreva a equação nuclear correspondente. 
B) Suponha que a quantidade inicial do isótopo na glândula 
(no tempo zero) seja de 1,000 μg e se reduza, após certo tempo, 
para 0,125 μg. Com base nessas informações, trace a curva que 
dá a quantidade do radioisótopo na glândula em função do 
tempo, utilizando o quadriculado a seguir e colocando os 
valores nas coordenadas adequadamente escolhidas. 
 
05. (Vunesp) A Tomografia PET permite obter imagens do 
corpo humano com maiores detalhes, e menor exposição à 
radiação, do que as técnicas tomográficas atualmente em uso. 
A técnica PET utiliza compostos marcados com 11C. Este 
isótopo emite um pósitron, 0β, formando um novo núcleo, em 
um processo com tempo de meia-vida de 20,4 minutos. O 
pósitron emitido captura rapidamente um elétron, 0β, e se 
aniquila, emitindo energia na forma de radiação gama. 
A) Escreva a equação nuclear balanceada que representa a 
reação que leva à emissão do pósition. O núcleo formado no 
processo é do elemento B (Z = 5), C (Z = 6), N (Z = 7) ou O (Z = 
8)? 
B) Determine por quanto tempo uma amostra de 11C pode 
ser usada, até que sua atividade radioativa se reduza a 25% de 
seu valor inicial. 
 
06. (Unicamp-SP) Entre o doping e o desempenho do 
atleta, quais são os limites? 
Um certo “bloqueador”, usado no tratamento de asma, é 
uma das substâncias proibidas pelo Comitê Olímpico 
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APOSTILAS OPÇÃO 
 
 
Conhecimentos Específicos 18 
Internacional (COI), já que provoca um aumento de massa 
muscular e diminuição de gordura. A concentração dessa 
substância no organismo pode ser monitorada através da 
análise de amostras de urina coletadas ao longo do tempo de 
uma investigação. 
O gráfico mostra a quantidade do “bloqueador” contida em 
amostras da urina de um indivíduo, coletadas periodicamente 
durante 90 horas após a ingestão da substância. Este 
comportamento é válido também para além das 90 horas. Na 
escala de quantidade, o valor 100 deve ser entendido como 
sendo a quantidade observada num tempo inicial considerado 
arbitrariamente zero. 
 
 
A) Depois de quanto tempo a quantidade eliminada 
corresponderá a 1/4 do valor inicial, ou seja, duas meias vidas 
de residência da substância no organismo? 
B) Suponha que o doping para esta substância seja 
considerado positivo para valores acima de 1,0 x 10-6 g/mL de 
urina (1 micrograma por mililitro) no momento da 
competição. Numa amostra coletada 120 horas após a 
competição, foram encontrados 15 microgramas de 
“bloqueador” em 150 mL de urina de um atleta. Se o teste fosse 
realizado em amostra coletada logo após a competição, o 
resultado seria positivo ou negativo? 
Justifique. 
 
07. (U. E. Maringá-PR) Sobre as representações químicas 
a seguir, assinale o que for correto. 
 
 
 
01) Representam o mesmo elemento químico. 
02) Contêm o mesmo número de prótons e nêutrons. 
04) Se representassem um mesmo elemento químico e 
fossem encontrados na natureza na proporção de 80% — 10% 
— 10%, respectivamente, a massa atômica desse elemento 
seria 24,3. 
08) Se o elemento X pudesse formar um composto com o 
ânion nitrato, ele seria representado por XNO3. 
16) O elemento X pode ser transformado em Y pela 
emissão de uma partícula β. 
 
08. (Unicamp-SP) Em 1946 a Química forneceu as bases 
científicas para a datação de artefatos arqueológicos, usando o 
14C. Esse isótopo é produzido na atmosfera pela ação da 
radiação cósmica sobre o nitrogênio, sendo posteriormente 
transformado em dióxido de carbono. Os vegetais absorvem o 
dióxido de carbono e, através da cadeia alimentar, a proporção 
de 14C nos organismos vivos mantém-se constante. Quando o 
organismo morre, a proporção de 14C nele presente diminui, 
já que, em função do tempo, se transforma novamente em 14N. 
Sabe-se que, a cada período de 5730 anos, a quantidade de 14C 
reduz-se à metade. 
A) Qual o nome do processo natural pelo qual os vegetais 
incorporam o carbono? 
B) Poderia um artefato de madeira, cujo teor determinado 
de 14C corresponde a 25% daquele presente nos organismos 
vivos, ser oriundo de uma árvore cortada no período do Antigo 
Egito (3200 a.C. a 2300 a.C.)? Justifique. 
C) Se o 14C e o 14N são elementos diferentes que possuem 
o mesmo número de massa, aponte uma característica que os 
distingue. 
 
09. (Vunesp) Os radioisótopos são isótopos radioativos 
usados no tratamento de doenças. Várias espécies de terapias 
para câncer utilizam radiação para destruir células malignas. 
O decaimento radioativo é discutido, normalmente, em termos 
de meia-vida, t1/2, o tempo necessário para que metade do 
número inicial dos nuclídeos se desintegre. Partindo-se de 
32,0g do isótopo 53 I131, e sabendo que seu tempo de meia-vida 
é 8 dias, 
A) determine quantas meias-vidas são necessárias para 
que a massa original de iodo se reduza a 8,0g, e quantos 
gramas de iodo terão sofrido desintegração após 24 dias; 
B) qual o tempo transcorrido para que a massa original de 
iodo seja reduzida a 1,0g. 
 
10. O radioisótopo 222 Rn 86, por uma série de 
desintegrações, transforma-se no isótopo do 82Pb206. 
Determine o número de partículas alfa e o número de 
partículas beta envolvidas nessas transformações. 
(A) 2 partículas alfa e 2 partículas beta 
(B) 2 partículas alfa e 4 partículas beta 
(C)4 partículas alfa e 3 partículas beta 
(D) 4 partículas alfa e 4 partículas beta 
(E)3 partículas alfa e 3 partículas beta 
 
Respostas 
01 Resposta: E 
Fazendo-se um comparativo entre as velocidades das 
partículas: A partícula Alfa é a mais lenta, apesar de ser mais 
energética, e atinge uma velocidade de 20.000 km/s 
A partícula Beta pode atingir uma velocidade de até