Lista 1

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DO SALVADOR 
Aluna: Maisa Guedes Prof: Melise Lemos. 
Disciplina: Química Geral. 
 
LISTA 1 
 
1 - Quando J.J. Thomson fez seus experimentos com raios catódicos, a natureza do 
elétron foi colocada em xeque. Alguns o imaginavam como uma forma de radiação, 
como a luz; outros acreditavam que o elétron era uma partícula. Algumas das 
observações feitas com raios catódicos eram usadas para apoiar uma ou outra visão. 
Explique como cada uma das propriedades seguintes dos raios catódicos pode servir 
de suporte para o modelo de partícula ou o de onda do elétron. 
a) Eles passam através de folhas de metal. 
A radiação passa através de folhas de metal. Logo apoia o modelo de onda do elétron. 
b) Eles viajam em velocidades inferiores à da luz. 
Toda radiação eletromagnética viaja na velocidade da luz, a velocidade mais baixa suporta o 
modelo de partícula. 
c) Se um objeto é colocado em sua trajetória, observa-se uma sombra. 
Essa afirmação sustenta a teoria de onde, já que uma sombra é uma região onde os raios 
luminosos não chegam. Modelo de onda. 
d) Sua trajetória muda quando eles passam entre placas com carga elétrica. 
Em um dos experimentos realizados por Thomson sobre os caóticos, ele mostrou que os 
raios eram desviados ao passar entre cargas elétricas e quando inseridos num campo 
magnético, tais fatos sustentam a teoria da partícula dos raios. Modelo de partícula. 
2 - Uma substância pura como o açúcar, o sal ou a água, que é composta de duas ou 
mais substâncias elementares diferentes unidas por uma ligação química, é chamada 
composto químico. Apesar de conhecermos apenas 118 elementos, parece não haver 
nenhum limite para o número dos compostos constituídos a partir deles. No início de 
2012, 65 milhões de compostos diferentes foram identificados no Chemical Abstracts, 
um banco de dados criado pela American Chemical Society. Quando os elementos 
tornam-se parte de um composto, suas propriedades originais, bem como sua cor, 
dureza e ponto de fusão, são substituídas pelas propriedades características do 
composto. Dentre os exemplos a seguir indique quais são os elementos e quais são 
compostos. 
a) O (Oxigênio); 
Elemento 
b) NaCl ; 
Composto 
c) Açúcar; 
Composto 
d) Carbono; 
Elemento 
e) Ouro; 
Elemento 
f) Dióxido de carbono; 
Composto 
g) Cl2; 
Composto 
h) Grafite. 
Composto 
 
3 - Uma mistura consiste em duas ou mais substâncias puras que podem ser separadas 
por técnicas físicas. Em uma mistura heterogênea, a textura desigual do material 
muitas vezes pode ser detectada a olho nu. Entretanto, há misturas heterogêneas que 
podem parecer completamente uniformes, mas, ao serem examinadas mais de perto, 
não são assim. O leite, por exemplo, parece ter uma textura lisa a olho nu, mas um 
aumento revelaria glóbulos de gordura e proteínas no líquido. Em uma mistura 
heterogênea, as propriedades em uma região são diferentes daquelas em outra região. 
Uma mistura homogênea consiste em duas ou mais substâncias na mesma fase. 
Classifique cada um dos seguintes itens como substância pura ou mistura, indique se 
é homogênea ou heterogênea: 
a) Água do mar; 
Mistura homogênea 
b) Magnésio; 
Mubstância pura 
c) Gasolina; 
Mistura homogênea 
d) Areia; 
Mistura heterogênea 
e) Cristais de iodo; 
Substância pura 
f) Ar atmosférico; 
Mistura heterogênea 
g) Refrigerante; 
Mistura homogênea 
h) Leite. 
Mistura heterogênea 
4 - A Tabela Periódica dos elementos é uma das ferramentas mais úteis da Química. 
Além da riqueza de informações, ela pode ser usada para organizar muitas das ideias 
da Química. Complete o quadro a seguir inserindo informações relevantes sobre os 
átomos presentes na tabela periódica. 
 
Elemento Símbolo Prótons Nêutrons Elétrons Número de 
massa 
Cloro 
 
36Cl 17 
 
19 
 
17 
 
36 
 
Zinco 
 
Zn 
 
30 35 
 
30 
 
65 
Cálcio 
 
Ca 
 
20 
 
20 20 40 
 
Lantânio La 
 
57 
 
80 57 
 
137 
 
 
5 - Considere os símbolos nucleares seguintes. Quantos prótons, nêutrons e elétrons 
cada um dos elementos tem? Quais elementos R, T e X representam? 
a) 30 14 R 
P= 14 
N= 16 
E= 14. 
Elemento: Silício. 
b) 89 39 T 
P= 39 
N= 50 
E= 39. 
Elemento: Ítrio 
c) 133 55 X. 
P= 55 
N= 78 
E= 55. 
Elemento: Césio. 
 
6 - Um pedaço de turquesa é um sólido verde-azulado, com densidade de 2,65 g/cm3 e 
massa de 2,5 g. 
a) Quais dessas observações são qualitativas e quais são quantitativas? 
Qualitativas: Sólido verde-azulado 
Quantitativas: Densidade e massa 
b) Quais dessas propriedades são extensivas e quais são intensivas? 
Intensiva: Densidade, estado físico e cor 
Extensiva: Massa 
c) Qual é o volume do pedaço de turquesa? 
V= m/d 
V= 2,5/2,65 
V= 0,94 cm^3 
 
7 - A tabela periódica é um catálogo de informações de todos elementos descobertos 
até hoje. Qual é a relação mais importante entre os elementos do mesmo grupo da 
tabela periódica? 
Os elementos de um mesmo grupo da tabela apresentam as mesmas propriedades fisico-
químicas, devido ao mesmo número de elétrons na camada de valência. Por conta disso, 
apresentam características semelhantes, como: pontos de fusão e ebulição, propriedades 
coligativas, volume, densidade, estado físico (sólido, líquido e gasoso), temperatura, cor e 
dureza. 
8 - Na tabela periódica, o elemento hidrogênio é às vezes agrupado aos metais alcalinos 
(como neste livro) e outras vezes aos halogênios. Explique por que o hidrogênio se 
pode assemelhar aos elementos do Grupo 1 e do Grupo 17. 
A estrutura eletrônica do átomo de hidrogênio se assemelha com a dos metais alcalinos 
Grupo 1, com a dos halogênios e com os elementos do Grupo 14. No caso da estrutura 
semelhante com metais alcalinos é devido à tendência muito maior que hidrogênio apresenta 
de formar ligações covalentes. 
 
9 - Como um grupo, os gases nobres são muito estáveis quimicamente (apenas se 
conhecem compostos do Kr e do Xe). Por quê? 
Isso acontece porque todos são gasosos e possuem baixa reatividade. 
 
10 - Qual é a carga dos íons monoatômicos comuns dos seguintes elementos? 
a) Magnésio; 
+2 
b) Níquel; 
+2 
c) Zinco; 
+2 e +3 
d) Gálio. 
+1 e +3. 
11 - Em muitas situações, os geólogos e engenheiros de minas precisam identificar os 
tamanhos relativos de átomos para saber se um mineral pode ser modificado com a 
inserção de um átomo diferente. As muitas cores exibidas por pedras preciosas são 
resultado desse tipo de inserção. Arranje cada um dos seguintes pares de íons na 
ordem crescente do raio iônico: 
a) Mg2+ e Ca2+ ; Mg+2; Ca2+ 
 
b) O2- e F- : F-; O-2 
 
12 - Defina energia de ionização. As medições de energias de ionização são geralmente 
feitas quando os átomos estão na fase gasosa. Por quê? Por que a segunda energia de 
ionização é sempre maior que a primeira para qualquer elemento? 
Energia de ionização ou potencial de ionização é a energia aplicada para retirar um elétron 
do átomo (ou do íon) isolado no estado gasoso. 
O termo fundamental expressa neste caso o estado gasoso, uma vez que o átomo está livre 
de influências de átomos vizinhos; está isolado. 
A primeira energia de ionização é sempre menor que a segunda energia de ionização e assim 
sucessivamente. Isso acontece porque, no primeiro caso, o elétron está na camada mais 
externa ao núcleo e, como está mais longe dos prótons, a atração entre eles é menor, sendo 
mais fácil retirar o elétron. 
13 - A energia de ionização, indica o quão suscetíveis os seus elétrons mais externos 
podem ser perdidos com facilidade. Um elemento do bloco s muito provavelmente será 
um metal reativo com todas as características que o nome “metal” envolve. Cite três 
exemplos de propriedades físicas e três de propriedades químicas característica dos 
metais. 
Propriedades físicas: Apresentam brilho metálico; são geralmente sólidos à temperatura 
ambiente;possuem pontos de fusão e de ebulição elevados. 
Propriedades químicas: São geralmente muito reativos; os seus óxidos têm, geralmente um 
comportamento básico na presença da água; condução de eletricidade. 
14 - Especifique qual dos elementos seguintes você esperaria que tivesse a afinidade 
eletrônica maior: He, K, Co, S, Cl. 
Quantidade de energia envolvida no processo em que um átomo isolado no seu estado 
fundamental gasoso recebe um elétron, formando um íon negativo. 
He, não tende a reagir com outros elementos por ser gás nobre; 
K, metal e tende a formar cátions; 
Co, metal e tende a formar cátions; 
S, Enxofre mesmo tendendo a formar ânions ainda possui baixa afinidade eletrônica em 
relação ao Cloro. 
15 - Quando um íon deriva de um único átomo, ele é chamado íon monoatômico. 
Quando grupos de átomos contêm uma carga, eles são chamados íons poliatômicos. 
Os íons monoatômicos ou poliatômicos podem conter cargas negativas ou positivas. 
Os íons carregados negativamente são chamados ânions e contêm mais elétrons que 
prótons. De maneira similar, uma partícula com mais prótons que elétrons tem uma 
carga positiva e é chamada cátion. Com base nessa descrição sobre íons atômicos 
determine a quantidade de prótons e elétrons que estão presentes em cada um dos 
seguintes íons. 
a) Na+ ; 11 prótons e 10 elétrons; 
b) Al 3+ ; 13 prótons e 10 elétrons; 
c) S2-; 16 prótons e 18 elétrons; 
d) Br- . 35 prótons e 36 elétrons. 
 
16 - Considerando as suas afinidades eletrônicas, você acha possível que os metais 
alcalinos formem um ânion como M-, em que M representa um metal alcalino? 
Sim, pois os metais na família dos alcalinos detêm a querer perder 1 elétron para ficarem 
estáveis, então ele se tornará um ânion monovalente, ou seja, M-. 
 
17 - Explique por que os metais alcalinos têm maior afinidade por elétrons que os 
alcalino-terrosos. 
Os alcalinos terrosos possuem 2 elétrons na camada de valência. Logo, para que ele doe 
esses dois elétrons, são necessárias 2 energias de ionização. Assim, a afinidade eletrônica 
dos alcalinos é maior porque eles se tornam íons positivos com mais facilidade. 
 
18 - Dois átomos têm configurações eletrônicas 1s2 2s2 2p6 e 1s2 2s2 2p6 3s1. A primeira 
energia de ionização de um deles é 2.080 kJ/mol e a do outro, 496 kJ/mol. Faça 
corresponder cada energia de ionização a cada uma das configurações eletrônicas 
dadas. Justifique a sua escolha. 
A energia 2080 KJ/mol pertence ao átomo com configuração eletrónica 1s2 2s2 2p6 3s1 e a 
energia de ionização 496 kJ/mol pertence ao átomo com configuração eletrónica 1s2 2s2 2p6. 
Quanto maior for a configuração eletrônica maior é o raio desse átomo e quanto maior o raio 
do átomo mais energia de ionização precisa para remover um elétron. 
19 - Um engenheiro está projetando uma unidade de amaciamento de água com base 
na troca iônica. Use a internet para descobrir quais íons normalmente são “trocados” 
em tais sistemas. Sabendo que o trocador de íons não pode armazenar uma carga 
positiva grande, o que você pode concluir sobre os números relativos dos vários íons 
envolvidos? 
As aplicações industriais geralmente exigem uma água com características específicas. Essa 
água não deve conter sais de Cálcio, Magnésio, Óxido de Silício e não deve apresentar 
substâncias dissolvidas ou ainda combinações dessas substâncias. O processo normalmente 
utilizado para a obtenção de água, com as características e condições acima é o da 
permutação iônica, onde íons dissolvidos na água entram em contato com determinadas 
substâncias sólidas, insolúveis na água, pelas quais são adsorvidos e permutados por outros 
íons. Essa permutação de íons, somente pode ser efetuada com íons de mesma carga 
elétrica, isto é, permuta de cátions/cátions e ânions/ânions. As substâncias que efetuam 
essas permutas de íons são resinas obtidas sinteticamente, em forma de pequenos grânulos 
(~0,5mm) denominadas resinas permutadoras de íons ou mais comumente resinas 
trocadoras catiônicas e aniônicas. O processo de tratamento que emprega as resinas 
trocadoras catiônicas e aniônicas é denominado desmineralização. Neste tipo de tratamento 
temos a substituição dos íons catiônicos (Ca, Mg, Na) por íons hidrogênio e dos íons 
aniônicos (Cloretos, Sulfatos, Carbonatos, Sílica, Bicarbonatos, Gás Carbônico e Nitratos) 
por íons hidroxila. Deste modo, elimina-se grande parte dos sais presentes na água, 
tornando-a equivalente à água destilada, eliminando assim o problema de incrustações, 
cristalizações e corrosões. Porem esse problema de corrosão pode ser passada para o 
próprio trocador iônico por conta desses íons presentes precisando fazer uma limpeza dessa 
resina. 
20 - Um engenheiro de materiais que fazer um novo material substituindo uma fração 
dos átomos de silício puro por outros átomos que tenham propriedades químicas 
similares. Com base na tabela periódica, quais elementos devem provavelmente ser 
testados primeiro? 
Carbono, estanho, chumbo, germânio.