Apostila de Química - EAM

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Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 1 
APOSTILA DE QUÍMICA – 
ESCOLA DE APRENDIZ DE 
MARINHEIRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APRESENTAÇÃO – CV – ALEXANDRE VARGAS GRILLO 
Alexandre Vargas Grillo é Doutor em Engenharia de Materiais e 
Processos Químicos e Metalúrgicos pela PUC-Rio, Mestrado na 
mesma área pela própria PUC-Rio e graduado em Engenharia 
Química também pela PUC-Rio. 
Atualmente atua como Professor do Instituto Federal do Rio de 
Janeiro – IFRJ – Campus Nilópolis, lecionando Físico-Química 
Avançada para os cursos de Bacharelado, Licenciatura e Técnico. 
Na pesquisa atua em Engenharia de Processos Químicos e 
Metalúrgicos em Síntese de Nanopartículas, além de atuar na 
Química, mais especificamente na Físico-Química em 
Nanotecnologia. 
Atua como professor e coordenador das Olimpíadas de Química do 
Rio de Janeiro – OQRJ e também no próprio campus que leciona – 
IFRJ – Nilópolis. 
 
E-mail para contato: alexandre.grillo@ifrj.edu.br 
Instagram> @quimicasemgrillo 
 
 
mailto:alexandre.grillo@ifrj.edu.br
 
 
Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 2 
Conteúdo: 
Capítulo I - Aspectos macroscópicos da matéria 
Capítulo II - Estrutura atômica 
Capítulo III - Tabela periódica 
Capítulo IV - Ligações químicas 
Capítulo V - Funções inorgânicas 
Capítulo VI - Classificação de reações inorgânicas 
Capítulo VII - Exercícios de Revisão 
Anexo I - Bibliografia 
Anexo II – Tabela Periódica dos elementos 
 
CAPÍTULO I: ASPECTOS MACROSCÓPICOS DA 
MATÉRIA 
 
1 – Definições Importantes: 
 
Química: ciência que estuda a matéria e suas transformações. 
 
Matéria: é tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço. 
 
Massa: quantidade de matéria que forma um corpo. 
 
Corpo: porção limitada da matéria. 
 
Objeto: quantidade de matéria (massa). 
 
Volume: extensão de espaço ocupado por um corpo. 
 
Temperatura: medida comparativa de quanto está “quente” 
ou “fria” a matéria e que depende da vibração dos átomos. 
 
Pressão: razão matemática entre força perpendicular a uma 
superfície, e a área dessa superfície. 
 
Átomo: menor partícula organizada da matéria, de tamanho 
extremamente pequeno com os quais são formadas todos as 
matérias do universo. 
 
Energia: propriedade que produz trabalho. 
 
Estrutura da matéria: Toda matéria é formada por átomos, 
que por sua vez é constituída de outras partículas menores 
sendo as principais: prótons, nêutrons e elétrons. 
 
 
 
Núcleo: região central onde estão os prótons e nêutrons. 
 
Eletrosfera: região do átomo onde são encontrados os 
elétrons. 
 
Prótons (p): partículas internas do átomo com massa relativa 
1 e carga elétrica positiva. 
 
Nêutrons (n): partículas internas do átomo com massa 
relativa 1 e carga neutra (nula). 
 
Elétrons (e): partículas distribuídas na eletrosfera com massa 
muito pequena 1/1840 e carga elétrica negativa. 
 
 
Número atômico (Z): quantidade de cargas positivas 
existente em cada átomo (quantidade de prótons – Z = p). 
 
Número de massa (A): quantidade de partículas existente no 
núcleo de um átomo. 
 
Calor específico (c): quantidade de calor necessária para 
elevar de 1° C a temperatura de 1g de cada substância pura. 
Ex.: calor específico da água = 1cal/g.°C. 
 
Densidade (d): razão entre a massa e o volume que ocupa 
determina substância. A unidade em geral é g/cm³ ou g/l. 
Expressão matemática para a densidade: D = massa/volume 
(m/v). 
 
2 - Estados Físicos da Matéria: 
 
a) Sólido: apresenta forma e volume constantes. 
b) Líquido: apresenta forma variável e volume constante. 
c) Gasoso: apresenta forma e volume variáveis. 
 
3- Mudanças de Estado de Físico: 
 
 
 
3- Substâncias e Misturas: 
 
Substâncias Puras ou Espécies Químicas – São sistemas 
constituídos por átomos ou moléculas quimicamente iguais. 
 
Dividem-se em: 
 
a) Substâncias Simples - Formadas por átomos de um 
mesmo elemento químico. 
Exemplos: oxigênio (O2), hidrogênio (H2), nitrogênio (N2). 
 
b) Substâncias Compostas - São formadas por átomos de 
dois ou mais elementos químicos. 
Exemplos: água (H2O), cloreto de sódio (NaCl). 
 
c) Alotropia - Fenômeno em que duas ou mais substâncias 
simples diferentes são formadas pelo mesmo elemento 
químico. Exemplos: gás oxigênio (O2) e ozônio (O3). 
 
4 - Misturas – sistemas constituídos por duas ou mais 
substâncias puras. Dividem-se em: 
 
a) Misturas Homogêneas (ou Soluções homogêneas) - 
Apresentam a mesma composição em toda a sua extensão, 
apresentando uma única fase. 
FASE → Porção homogênea (aspecto uniforme) de um 
sistema. 
Exemplos: solução de água e sal de cozinha, ar atmosférico. 
Observação: substâncias puras e misturas homogêneas são 
sistemas homogêneos. 
 
b) Misturas Heterogêneos - O aspecto físico não 
apresenta uniformidade, pode-se perceber a presença de mais 
de uma espécie química. Apresentam diferentes composições 
em sua extensão. Exemplos: areia e cascalho; água e óleo. 
 
 
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5 - Gráficos de Mudança de Estado: 
 
• Substância Pura - Quando aquecemos ou resfriamos uma 
substância pura, a pressão constante, a temperatura se mantém 
constante durante as mudanças de estado físico.. 
 
 
 
• Mistura - Quando aquecemos ou resfriamos uma mistura, 
a pressão constante, a temperatura varia durante as mudanças 
de estado físico. 
 
 
 
• Mistura Eutética - Comporta-se como substância 
pura durante a fusão. 
 
• Mistura Azeotrópica - Comporta-se como uma 
substância pura durante a ebulição. 
 
 
6 - Transformações da Matéria: 
 
• Fenômenos Físicos - Não alteram a identidade da 
substância. Mudanças de estado → Transformações físicas. 
• Fenômenos Químicos - a estrutura da matéria é muito 
alterada. São representados por reações químicas. 
 
7 - Principais Processos de Separação de Misturas: 
 
Separação de Misturas Heterogêneas (Processos mecânicos): 
 
 
 
 
a) Dissolução fracionada: Um dos componentes 
sólidos da mistura é dissolvido em um solvente. 
Ex: separação de uma mistura de areia e sal. 
 
b) Decantação: a fase sólida, mais densa, deposita-se. 
Ex: separação de água e iodo (s). 
 
c) Filtração Simples: a fase sólida é retida em uma 
membrana (papel de filtro, areia, carvão ativo). 
Ex: filtração do café, filtração da água 
 
d) Funil de Decantação: separam-se líquidos 
imiscíveis de diferentes densidades. 
Ex: separação da mistura água + óleo. 
 
• Separação de Misturas Homogêneas (Processos físicos): 
 
a) Destilação simples: a mistura é aquecida em um 
equipamento apropriado, e o líquido evaporado é condensado 
e depois recolhido em outro recipiente. 
 
b) Destilação fracionada: os componentes da mistura 
são separados por aquecimento, na ordem crescente de seus 
pontos de ebulição. 
Ex: separação de derivados do petróleo. 
 
c) Liquefação fracionada: os componentes da mistura 
gasosa são liqüefeitos e depois separados por destilação 
fracionada. 
Ex: Separação dos componentes do ar atmosférico. 
 
EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 
 
Questão 01 - Qual das alternativas a seguir contém apenas 
substâncias compostas? 
a) N2, P4, S8. 
b) CO, He, NH3. 
c) CO2, H2O, C6H12O6. 
d) N2, O3, H2O. 
e) H2O, I2, Cl2. 
 
Questão 02 - O número de substâncias simples entre as 
substâncias de fórmula: O3, H2O, Na, P4, CH4, CO2 e CO é: 
a) 2. 
b) 3. 
c) 4. 
d) 5. 
e) 7. 
 
Questão 03 – Considerando-se a reação: C + H2O → CO + 
H2. Entre reagentes e produtos estão presentes: 
a) 2 substâncias simples e 2 compostas. 
b) 1 substância simples e 3 compostas. 
c) 3 substâncias simples e 1 composta. 
d) 4 substâncias simples. 
e) 4 substâncias compostas. 
 
Questão 04 – Identifique a alternativa que apresenta, na 
seqüência, os termos corretos que preenchem as lacunas da 
seguinte afirmativa: “Uma substância .... é formada por ...., 
contendo apenas .... de um mesmo .... .” 
a) composta; moléculas; elementos;átomo. 
b) composta; moléculas; átomos; elemento. 
c) química; elementos; moléculas; átomo. 
d) simples; átomos; moléculas; elemento. 
e) simples; moléculas; átomos; elemento. 
 
 
 
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Questão 05 - Considere os seguintes sistemas: 
 
 
 
Os sistemas I, II e III correspondem, respectivamente, a: 
a) substância simples, mistura homogênea, mistura 
heterogênea. 
b) substância composta, mistura heterogênea, mistura 
heterogênea. 
c) substância composta, mistura homogênea, mistura 
heterogênea. 
d) substância simples, mistura homogênea, mistura 
homogênea. 
e) substância composta, mistura heterogênea, mistura 
homogênea. 
 
Questão 06 - Marque a opção onde só aparecem substâncias 
simples: 
a) Fe; Cl2; O3. 
b) C6H12O6; S8; C2H6O. 
c) gasolina (C8H18 + C7H16); Cu; Hg; 
d) gás de cozinha (C3H8 + C4H10); vinagre (CH3COOH 
+ H2O) e H2. 
e) éter (Cu2H6O), CCl4; H2O. 
 
Questão 07 - Em 1974, Mário J. Molina e F. Sherwood 
Rowland lançaram uma idéia explosiva: baseados em cálculos 
teóricos, levantaram a hipótese de que o cloro proveniente de 
clorofluorcarbonos (compostos gasosos de carbono contendo 
cloro e flúor) poderia destruir o ozônio estratosférico. 
Esses gases, conhecidos como Freons® ou pela sigla CFC, 
são utilizados principalmente como substâncias refrigerantes 
em geladeiras, condicionadores de ar etc. e, na época, eram 
empregados como propelentes em frascos de aerossóis. Julgue 
os itens: 
a) O oxigênio é um exemplo de substância simples. 
b) O ozônio tem fórmula molecular O3. 
c) O ozônio é um gás que protege a Terra dos efeitos dos raios 
ultravioleta da luz solar. 
d) O oxigênio e o ozônio diferem quanto ao número atômico 
dos elementos químicos que os formam. 
 
Questão 08 - O tratamento da água que a CAGECE distribui, 
consiste basicamente na adição de sulfato de alumínio, cloro, 
flúor e outros produtos 
químicos. A água, após o tratamento, classifica - se como: 
a) mistura homogênea. 
b) mistura heterogênea. 
c) mistura azeotrópica. 
d) substância pura. 
e) n.d.a. 
 
Questão 09 - O latão, liga metálica de zinco e cobre, pode ser 
preparado pelo resfriamento da mistura dos dois metais 
fundidos. Considere que ao aquecer o cobre para preparar a 
liga obteve-se o gráfico a seguir. 
 
Em qual ou quais temperaturas, ocorrem mudanças de estado 
físico. 
 
Questão 10 - No gráfico abaixo, de mudança de fase de 
agregação de uma substância, provocada pelo aumento de 
temperatura, o nome correto das transformações ocorridas nos 
intervalos X e Y são: 
 
a) solidificação e condensação. 
b) fusão e ebulição. 
c) liquefação e vaporização. 
d) sublimação e sublimação. 
e) fusão e liquefação. 
 
Questão 11 – 
 
 
Dentre as substâncias citadas, a que está no estado gasoso à 
temperatura de 2°C e a que está no estado sólido a 30°C são 
respectivamente. 
a) R e W 
b) X e R 
c) Y e X 
d) T e Y 
e) W e T 
 
Questão 12 – Um cientista recebeu uma substância 
desconhecida, no estado sólido, para ser analisada. O gráfico a 
seguir, representa o processo de aquecimento de uma amostra 
dessa substância. 
 
 
 
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Analisando o gráfico, podemos concluir que a amostra 
apresenta: 
a) duração da ebulição de 10 min. 
b) duração da fusão de 40 min. 
c) ponto de fusão de 40°C. 
d) ponto de fusão de 70°C. 
e) ponto de ebulição de 50°C. 
 
Questão 13 - O gráfico que melhor representa uma mudança 
de estado de uma substância pura é: 
 
 
 
Questão 14 - No esquema a seguir, A, B e C representam os 
estados físicos de uma substância. A → aquecimento → B → 
resfriamento → C. 
Pode-se afirmar que os estados físicos A, B e C são, 
respectivamente: 
a) sólido, líquido e gasoso. 
b) líquido, sólido e gasoso. 
c) líquido, gasoso e sólido. 
d) gasoso, líquido e sólido. 
e) gasoso, sólido e líquido. 
 
Questão 15 - Das três fases de uma substância, a que possui 
menor energia cinética é a fase________, cuja característica é 
apresentar________. Os termos que preenchem corretamente 
as lacunas são: 
 
a) sólida - forma e volume variáveis 
b) líquida - forma própria e volume variável 
c) gasosa - forma variável e volume próprio 
d) líquida - forma e volume variáveis 
e) sólida - forma, e volume próprios 
 
Questão 16 - Açúcar comum (sacarose) e café passado, tão 
comuns em nosso dia-a-dia, são exemplos, respectivamente, 
de 
a) substância pura e mistura homogênea. 
b) substância composta e mistura homogênea. 
c) substância simples e mistura homogênea. 
d) substância pura e mistura heterogênea. 
e) mistura heterogênea e mistura homogênea. 
 
Questão 17 - Das substâncias mencionadas na tabela a seguir, 
quantas são líquidas nas condições ambientes (25ºC) 
 
 
 
a) 1 
b) 2 
c) 3 
d) 4 
e) 5 
 
Questão 18 - Numa chaleira, a água evapora e parte dela se 
condensa em forma de gotículas, na parte interna da tampa da 
chaleira da seguinte forma: 
 
Qual o nome do fenômeno que ocorre com o resfriamento do 
vapor de água mostrado anteriormente? 
a) evaporação; 
b) fusão; 
c) liquefação; 
d) sublimação; 
e) solidificação. 
 
Questão 19 - Um sistema resultante da mistura de um copo de 
água pura e outro de óleo de cozinha é uma 
 
a) substância pura. 
b) substância composta. 
c) mistura heterogênea. 
d) mistura homogênea. 
e) N.D.A. 
 
Questão 20 - Imagine um copo cheio de refrigerante bem 
geladinho. O copo está "suado" e há gelo no refrigerante. 
Quais os fenômenos físicos envolvidos. 
a) Vaporização e condensação. 
b) Sublimação e fusão. 
c) Fusão 
d) Condensação. 
e) Condensação e fusão. 
 
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO: 
 
Questão 01 - Bolinhas de naftalina deixadas em lugares 
estratégicos para combate às traças, diminuem de tamanho 
devido a: 
a) vaporização; 
b) condensação; 
c) liquefação; 
d) sublimação; 
e) fusão 
 
Questão 02 - O gráfico a seguir indica as mudanças de estado 
da substância pura chumbo quando submetida a um 
aquecimento: 
 
a) Qual o estado físico em que o chumbo se encontra após 15 
minutos de aquecimento? 
b) Durante quanto tempo o chumbo permaneceu totalmente 
liquefeito? 
c) Em qual estado físico o chumbo se encontra a uma 
temperatura de 1760°C? 
d) Em quais intervalos de tempo o chumbo coexiste em dois 
estados físicos? 
 
 
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Questão 03 - 
 
Analisando o gráfico acima, referente ao aquecimento de uma 
substância sólida, podemos afirmar que: 
a) quando t = 2 minutos, tem-se um sistema monofásico. 
b) quando t = 4 minutos, coexistem substância sólida e 
substância líquida. 
c) em t = 1minutos, inicia-se a liquefação da substância. 
d) a substância tem ponto de fusão igual a 40 °C. 
e) no intervalo de 5 a 8 minutos, a substância encontra-se 
totalmente na forma de vapor. 
 
Questão 04 - Indique os estados físicos das substâncias I, II, 
III e IV citadas na tabela abaixo, à temperatura de 40 °C e 
pressão de 1 atm. 
 
Questão 05 - Dada a tabela: 
 
Através da tabela acima, qual o estado físico de cada 
substância à temperatura ambiente e a uma pressão de 1 atm. 
 
Questão 06 - Dentre as proposições abaixo, escolha os itens 
que contêm somente substâncias compostas. 
I — S8, O3, P4, I2. 
II — FeS, Al2O3, CO2, HgI2. 
III — Ca, Mn, Pb, He. 
IV — NaCl, H2, H2SO4, Au. 
V — KOH, Ni(NO3)2, O2, Cl2. 
VI — Cd, Co, Zn, B. 
 
Questão 07 – Assinale a alternativa que indica um fenômeno 
físico: 
a) Queima de um fósforo. 
b) Formação de novas substâncias. 
c) Prego enferrujando. 
d) Obtenção de NaCl (sal de cozinha) a partir da água do mar. 
e) Combustão da gasolina no motor de um automóvel. 
 
Questão 08 - A revelação de uma fotografia é um fenômeno: 
a) Químico 
b) Físico 
c) Comparativo 
d) Normal 
e) Anormal 
 
Questão 09 - Se tirarmos a manteiga da geladeira antes de 
deitarmos, no café-da-manhã ela estará bem mole e fácil de 
passar no pão. Este fenômeno pode ser classificado como:a) químico 
b) físico 
c) físico-químico 
d) elétrico 
e) psicocinético 
 
Questão 10 - Considere os processos: 
 
I - Destilação fracionada do petróleo. 
II - Evaporação da acetona. 
III - Queima da gasolina. 
IV - Eletrólise da água. 
 
São fenômenos químicos: 
a) I e II somente. 
b) I e III, somente. 
c) II e III, somente. 
d) I, II e IV, somente. 
e) III e IV, somente. 
 
Questão 11 - Complete o esquema abaixo, dando o nome da 
respectiva mudança de estado físico. 
 
1 → _______ 
2 → _______ 
3 → _______ 
4 → _______ 
5 → _______ 
 
Questão 12 – Em um laboratório de química, foram 
encontrados cinco recipientes sem rótulo, cada um contendo 
uma substância pura líquida e incolor. Para cada uma dessas 
substâncias, um estudante determinou as seguintes 
propriedades: 
 
1. ponto de ebulição 
2. massa 
3. volume 
4. densidade 
 
Assinale as propriedades que podem permitir ao estudante a 
identificação desses líquidos. 
a) 1 e 2 
b) 1 e 3 
c) 2 e 4 
d) 1 e 4 
e) 3 e 4 
 
Questão 13 – Assinalar a alternativa que apresenta um 
fenômeno químico: 
a) fundir chumbo 
b) obtenção de gelo a partir da água destilada 
c) cozinhar um ovo 
d) furar um pneu 
e) escrever com lápis 
 
Questão 14 – Nos automóveis modernos, são adaptados ao 
escapamento, um equipamento conhecido por "catalisador", 
 
 
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que transforma gases poluentes em outros não poluentes. Nos 
catalisadores, ocorrem: 
a) fenômenos estranhos 
b) fenômenos assustadores 
c) fenômenos catalíticos 
d) fenômenos químicos 
e) fenômenos físicos 
 
Questão 15 – Reações químicas são fenômenos em que, 
necessariamente, ocorrem mudanças: 
a) de cor. 
b) de estado físico. 
c) na condutibilidade elétrica. 
d) na massa. 
e) na natureza das substâncias. 
 
Questão 16 – Em qual dos eventos mencionados abaixo, não 
ocorre transformação química? 
a) emissão de luz por um vaga-lume. 
b) fabricação de vinho a partir da uva. 
c) crescimento da massa de pão. 
d) explosão de uma panela de pressão. 
e) produção de iogurte a partir do leite. 
 
Questão 17 – Uma pessoa comprou um frasco de álcool 
anidro. Para se certificar de que o conteúdo do frasco não foi 
fraudado com a adição de água, basta que ela determine, com 
exatidão, 
I. a densidade 
II. o volume 
III. a temperatura de ebulição 
IV. a massa 
Dessas afirmações, são corretas SOMENTE 
a) I e II 
b) I e III 
c) I e IV 
d) II e III 
e) III e IV 
 
Questão 18 – Vapor d'água passa para o estado líquido por: 
I. diminuição de temperatura 
II. aumento de volume 
III. diminuição de pressão 
Dessas afirmativas, APENAS 
a) I é correta. b) II é correta. 
c) III é correta. d) I e II são corretas. 
e) I e III são corretas. 
 
Questão 19 – Dentre as transformações adiante, assinale a 
alternativa que apresenta um fenômeno químico: 
a) obtenção da amônia, a partir de hidrogênio e nitrogênio 
b) obtenção de gelo, a partir da água pura 
c) obtenção de oxigênio líquido, a partir do ar atmosférico 
d) solidificação da parafina 
e) sublimação da naftalina 
 
Questão 20 - A obtenção de gasolina, óleo diesel, gás de 
cozinha, querosene, etc., à partir do petróleo é classificado 
como fenômeno: 
a) natural 
b) artificial 
c) físico 
d) químico 
e) superficial 
 
EXERCÍCIOS DE DESAFIO: 
 
Questão 01 - Sobre um elemento químico, um estudante 
escreveu: “Forma duas substâncias simples importantes: uma 
diatômica, consumida nas reações de combustão e vital para o 
ser humano, e outra triatômica, presente na camada superior 
da atmosfera e que absorve parte das radiações ultravioleta 
provenientes do Sol”. 
Com referência ao texto mencionado pelo estudante, 
responda: 
a) Qual elemento químico está sendo mencionado? 
b) Escreva a fórmula das substâncias: diatômica e triatômica. 
 
Questão 02 - Sabendo que o ouro 18 quilates é formado por 
75% de ouro e 25% de prata e cobre, em massa, identifique o 
gráfico que melhor representaria sua fusão: 
 
Justifique a sua escolha. 
 
Questão 03 - O naftaleno, comercialmente conhecido como 
naftalina, ao ser colocado em armários, com o decorrer do 
tempo diminui de tamanho, podendo desaparecer sem deixar 
resíduo. Este fato pode ser explicado pelo fenômeno da: 
 
a) Fusão 
b) Sublimação 
c) Solidificação 
d) Liquefação 
e) Ebulição 
 
Questão 04 - Considere a seguinte reação química a seguir: 
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) + calor. Através desta reação, 
responda os itens abaixo: 
a) Quantas e quais são as substâncias simples presente 
na referida reação? 
b) Quantas e quais são as substâncias compostas? 
c) Quantas fases estão presentes nesta reação? 
d) Trata-se de uma reação homogênea ou heterogênea? 
e) Há mudança de fase? 
f) Classifique esta reação química. 
 
Gabarito: 
 
Exercícios propostos: 
 
01 – c 02 – b 03 – a 04 – c 05 – c 06 – a 
07 – Verdadeiro / Verdadeiro / Verdadeiro / Falso 
08 – a 
09 – Nas temperaturas t3 e t4 10 – b 11 – a 12 – c 
13 – a 14 – c 15 – e 16 – b 17 – c 18 – c 
19 – c 20 – e 
 
Exercícios de Fixação: 
 
01 – d 02 – a) Fusão / b) 15 minutos / c) Gasoso / d) Nos 
seguintes intervalos: 10 e 20 minutos e 35 e 50 minutos. 03 
– d 
04 – I) Gás/ II) Líquido / III) Gás IV) Sólido 05 – 
Clorofórmio = Líquido / Fenol = Sólido / Cloro = Gás 06 
– II 07 – c 
08 – a 09 – b 10 – e 11 – 1→ Fusão / 2→ 
Solidificação / 3 → Liquefação / 4 → Vaporização / 5 → 
Sublimação. 12 – d 
 
 
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13 – c 14 – d 15 – e 16 – d 17 – b 18 – a 
19 – a 20 – c 
 
Exercícios de Desafio: 
 
01 – a) O elemento mencionado é o oxigênio e o ozônio. 
b) Oxigênio = O2 e Ozônio = O3. 
02 – Gráfico 2, por se tratar de uma mistura. 
03 – b 
04 – a) 2 substâncias simples (H2 e O2) 
b) 1 substância composta (CO2) 
c) 1 fase 
d) Reação homogênea 
e) Não há mudança de fase. 
f) Reação de adição ou também conhecida como síntese. 
 
CAPÍTULO II: ESTRUTURA ATÔMICA 
 
1 - Modelo moderno de estrutura atômica 
A estrutura atômica atualmente aceita é baseado no modelo 
atômico de Rutherford, desenvolvido entre 1911 e 1914. Este 
modelo foi aperfeiçoado por J. Chadwick, em 1932, com a 
proposta da existência de partículas neutras (nêutrons). 
Acredita-se que o átomo seja composto por duas regiões: (1) 
um núcleo minúsculo compreendendo toda a carga positiva e 
praticamente toda a massa do átomo, e (2) uma região 
extranuclear, onde estão distribuídos os elétrons. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Núcleo  Esta região possui dois tipos de partículas: prótons 
(carga positiva) e nêutrons (não apresenta carga elétrica). As 
partículas do núcleo também são chamadas de núcleons. 
 
Região extranuclear  Trata-se do restante do átomo, onde 
é composta por elétrons (carga negativa). 
 
IMPORTANTE: Em um átomo neutro, o número de elétrons 
é igual ao número de prótons. 
 
 
Um átomo individual é identificado pelo seu símbolo químico 
com a especificação de dois números inteiros: 
XAZ 
 
 
 
Principais estudiosos para o modelo atômico: 
 
• Evolução do Modelo Atômico: 
 
 
 
 
 
 
 
 
O filósofo grego Demócrito, século (V a.c.), conceituou o 
átomo como sendo uma unidade indivisível da matéria e 
embora hoje se saiba que os átomos não são indivisíveis, onde 
continua válido o princípio que estes são unidades 
elementares da matéria. Como resultado de novas descobertas 
científicas, o modelo do átomo foi sofrendo evolução ao 
longo dos anos, até ao modelo que é hoje aceito. 
 
• Modelo Atômico de John Dalton (1808): 
 
A idéia do átomo, porém, era filosófica 
e após muitos séculos de estudos 
surgiu a teoria atômica científica, 
atribuída a John Dalton. Este químico 
inglês (1766-1844), foi o primeiro da 
era moderna queretomou a idéia dos 
filósofos gregos e propôs o primeiro 
modelo atômico científico. A teoria 
(resumidamente: esfera maciça) é, didaticamente, associada à 
idéia de bolas de gude, com tamanhos diferentes, 
representando os elementos químicos constituintes da matéria 
 
- Resumidamente, o modelo de Dalton estabelecia que: 
 
- A matéria era constituída de partículas extremamente 
pequenas, indivisíveis e indestrutíveis, na forma de “esferas 
sólidas de metal”, denominadas átomos. 
- Os átomos iguais constituíam o elemento químico e suas 
combinações davam origem a substâncias. 
- Em uma reação química os átomos não eram 
destruídos mais reorganizados dando origem a outras 
substâncias. Dalton admitiu que a matéria era 
constituída por pequenas esferas maciças indivisíveis 
— os átomos. 
 
• Modelo Atômico de Thomson: Este cientista 
defendia a tese que o átomo é constituído por uma 
esfera de carga elétrica positiva, na qual estão imersos 
os elétrons com carga elétrica negativa. 
 
 
 
• Modelo Atômico de Rutherford (1911): 
 
 No início do século XX, Ernest Rutherford, juntamente 
com uma equipe de colaboradores, realizou dentre muitas, a 
célebre experiência da “lâmina de ouro”, derrubando o 
modelo proposto por Thomson. 
 A experiência consistia em bombardear uma finíssima 
folha de ouro com partículas proveniente de um pedaço de 
metal polônio (radioativo). 
 
Núcleo: carregado 
positivamente 
Região extranuclear: 
carregada negativamente 
X  elemento químico 
Z  número atômico (quantidade 
de prótons do núcleo) 
A  número de massa (soma dos 
prótons e dos nêutrons). 
 
 
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Observações e conclusões tiradas do experimento: 
 
- A maioria das partículas passava sem desvio. 
- Existência de um grande vazio. 
- Algumas partículas desviavam. 
- Deve existir região com massa concentrada. 
- Poucas partículas não atravessavam. 
- O núcleo deve ser positivo. 
 
 Com o experimento, Rutherford imaginou então que o 
átomo seria formado por um núcleo pequeno (prótons), com 
carga positiva e concentrando boa parte da massa. 
Em torno do núcleo estariam girando outras partículas muito 
menores que o núcleo, denominadas de elétrons. Este modelo 
foi comparado ao sistema solar onde, o núcleo, representaria o 
sol e as partículas da eletrosfera, os planetas girando em torno 
do sol. 
 
Figura – Modelo atômico de Rutherford. 
 
• Modelo Atômico de Bohr (1913): 
 
Este físico dinamarquês propôs um aperfeiçoamento do 
modelo de Rutherford, baseado nos conhecimentos e 
conceitos da Teoria Quântica e com sustentação experimental 
em eletroscopia. Bohr acreditava em seus estudos que: 
 
- Os elétrons descrevem órbitas circulares (camadas) bem 
definidas, ao redor do núcleo, tendo cada órbita uma energia 
constante e sendo maior,quanto mais afastado do núcleo for a 
camada; 
- Os elétrons quando absorvem energia “pulam” para uma 
camada superior (afastada do núcleo) e quando voltam para o 
seu nível de energia original liberam a energia recebida, na 
forma de onda eletromagnética (luz); 
- Estas camadas orbitais constituem a eletrosfera e são 
denominadas K,L,M,N,O,P e Q; 
- A eletrosfera é uma região do átomo que chega a ser 100 
mil vezes maior que o núcleo. 
 
 
 
Níveis de energia → são regiões do átomo onde o elétron 
pode se movimentar sem ganhar ou perder energia. O número 
máximo de elétron para cada nível será: 
 
Nível (n) 1 2 3 4 5 6 7 
Camada K L M N O P Q 
N.ºde elétrons 2 8 18 32 32 18 2 
 
Neste modelo, datado em 1913, o átomo é constituído por um 
núcleo, tal como no modelo de Rutherford, mas os elétrons se 
movem em órbitas circulares em torno do núcleo, 
correspondendo a cada uma delas um nível de energia. Os 
elétrons podem passar de uma órbita para outra por absorção 
ou emissão de energia. 
 
• Modelo atômico atual - modelo da nuvem 
eletrônica: Os cientistas abandonaram a idéia de que o 
elétron descrevia uma trajetória definida em torno do núcleo e 
passaram a admitir que existem zonas onde há maior 
probabilidade de encontrar os elétrons, designadas por 
orbitais. 
 
Figura – Moldelo da nuvem atômica. 
 
Abundância isotópica - A maioria dos elementos é 
encontrada na natureza como uma mistura de isótopos. O 
boro, por exemplo, ocorre como uma mistura de 19,9% de 
átomos de 11B5 e 80,1% de átomos de 11B5. Assim, de cada 
1000 átomos de boro, 199 serão de 10B5 e 801 serão de 11B5. 
 
Massas atômicas - As massas atômicas são normalmente 
expressas em unidades de massa atômica (u.m.a.). Uma 
unidade de massa atômica (1u) é definida como sendo 1/12 da 
massa atômica do 12C6, o isótopo mais comum do carbono. 
 
 
 
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2 – Semelhanças Atômicas 
 
2.1 – Definições: 
 
2.1.1 - Isótopos - A maioria dos elementos químicos é 
constituída por uma mistura de isótopos, os quais podem ser 
encontrados, na natureza, em proporção praticamente 
constante. Ou seja, são átomos que apresentam o mesmo 
número atômico. 
 
2.1.2 – Isóbaros - São átomos que apresentam diferentes 
números atômicos (Z), mas mesmo número de massa (A). Os 
isóbaros pertencem, portanto, a elementos químicos 
diferentes. 
 
2.1.3 – Isótonos - São átomos que apresentam o mesmo 
número de nêutrons (n), mas diferentes números atômicos (Z) 
e de massa (A). 
 
3 – ÍONS 
 
Os átomos apresentam a capacidade de ganhar ou perder 
elétrons, formando novos sistemas, eletricamente carregados, 
denominados íons. 
Os átomos, ao ganharem ou perderem elétrons, originam dois 
tipos de íons: 
• íons positivos = cátions; 
• íons negativos = ânions. 
 
3.1 - Íons positivos ou cátions - Os cátions formam-se 
quando um átomo perde um ou mais elétrons, resultando num 
sistema eletricamente positivo, em que o número de prótons é 
maior que o número de elétrons. 
 
Íons negativos ou ânions - Os ânions formam-se quando um 
átomo ganha ou recebe um ou mais elétrons, resultando num 
sistema eletricamente negativo, em que o número de prótons é 
menor que o número de elétrons. 
 
3.2 - Semelhança Atômica – Isoeletrônicos: átomos que 
apresentam a mesma quantidade de elétrons. 
 
4 – Distribuição Eletrônica 
 
Eletrosfera  Encontra-se dividida em regiões ou níveis de 
energia. São conhecidas sete camadas eletrônicas (K, L, M, N, 
O, P e Q), a partir do núcleo. O número máximo de elétrons 
por camada é o seguinte: 
K = 2; L = 8; M = 18; N = 32; O = 32; P = 18 e Q = 2 
 
Subníveis de energia  São conhecidos e estudados quatro 
(4) subníveis representados pelas letras: s, p d e f. O número 
máximo de elétrons por subnível é o seguinte: s2, p6, d10 e f14. 
 
 
 
Distribuição de energia de elétrons - eletrônica de Pauling 
- A acomodação dos elétrons na região extranuclear segue 
uma ordem de preenchimento, de acordo com níveis 
crescentes de energia. O diagrama mostra esta ordem de 
preenchimento. 
 
 
 
Obedecendo a seqüência, temos como ordem de 
preenchimento eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 
4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10. 
 
Elétrons de valência - localizados na camada eletrônica mais 
afastada do núcleo. 
Elétrons mais energéticos - distribuídos por “último” de 
acordo com o diagrama de energia. 
 
5 - NÚMEROS QUÃNTICOS 
 
 Dentro do modelo atômico atual, podemos caracterizar 
cada elétron de um átomo por um conjunto de quatro (4) 
números quânticos. 
 
 
I - Principal (n) 
II - Secundário ou azimutal (ms) 
III - Magnético (m ou ml) 
IV- Spin (S ou ms) 
 
 
 
 
I - Número quântico principal (n) 
 
 Estabelece o nível de energia ou camada do elétron que 
aumenta quanto mais afastado estiver do núcleo. 
 
Energia crescente 
 
Nível(n) 1 2 3 4 5 6 7 
Camada K L M N O P Q 
 
II - Número quântico secundário ou azimutal (ms) 
 
 Consiste em um subnível,ou seja, uma subdivisão dos 
níveis de energia ou camadas. A Mecânica Quântica 
estabeleceu valores para a variação algébrica de l = (n - 1). 
Sendo esta variação válida, teoricamente, para cada nível. Os 
subníveis foram designados por letras minúsculas s, p, d, f, g. 
h, i... , sendo que os quatro primeiros são os mais utilizados. 
 O número quântico secundário permite o cálculo total de 
elétrons em cada subnível. 
 
Subnível Valor de l 
No subnível 
N. máximo de elétrons = 
s 0 2( 2 x 0 + 1 ) = 2 
p 1 2( 2 x 1 + 1 ) = 6 
d 2 2( 2 x 2 + 1 ) = 10 
f 3 2( 2 x 3 + 1 ) = 14 
 
 
 
 
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Sabendo o total de elétrons que comporta cada subnível, 
podemos calcular também o total de elétrons em cada nível. 
 
Camadas Nível (n) Subníveis 
N máximo de 
elétrons no nível 
K n =1 s 2 
L n =2 s, p 2 + 6 = 8 
M n =3 s, p, d 2 + 6 + 10 = 18 
N n =4 s, p, d, f 2 + 6 + 10 + 14 = 32 
O n =5 s, p, d, f 2 + 6 + 10 + 14 = 32 
P n =6 s, p, d 2 + 6 + 10 = 18 
Q n =7 s 2 
 
III - Número quântico magnético (m ou ml) 
 
 O número quântico magnético depende da quantidade de 
orbitais existentes em cada subnível, sendo identificado por 
valores positivos, negativos ou zero. A representação didática 
de um orbital é geralmente feita por um quadrado. 
 
MAS AFINAL, O QUE É UM ORBITAL? 
 
Orbital é uma forma deduzida por cálculos matemáticos a 
partir do princípio que o elétron é uma partícula-onda, não 
podendo portanto precisar a sua posição exata mas, apenas a 
probabilidade de onde se encontrar o átomo. 
 
IV- Número quântico Spin (S ou ms) 
O modelo atômico atual relaciona didaticamente este número 
quântico ao possível movimento, de rotação (em torno de si 
mesmo), feito pelo elétron quando age como partícula. Pelo 
princípio de exclusão de Pauli: um orbital comporta no 
máximo dois elétrons, com spins contrário, assumindo valores 
– ½ e + ½ . A representação de um elétron nos orbitais é 
feita por uma seta para cima quando o spin for positivo e para 
baixo quando o spin for negativo (CONVENÇÃO). 
 
Por convenção: 
 
 
Spin positivo + ½ Spin negativo – ½ 
 
EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 
 
Questão 01 – Considere três átomos A, B e C, sabendo-se 
que: A, B e C têm números de massa consecutivos; B é 
isótopo de A, e A isótono de C; B possui 23 nêutrons e C 
possui 22 prótons. Os números atômicos de A e C são, 
respectivamente, 
a) 20 e 22. 
b) 21 e 20. 
c) 40 e 41. 
d) 42 e 40. 
 
Questão 02 - O átomo constituído de 11prótons, 12 nêutrons 
e 11 elétrons apresentam, respectivamente, número atômico e 
número de massa igual a: 
 a) 11 e 11 
 b) 12 e 11 
 c) 23 e 11 
 d) 11 e 12 
 e) 11 e 23 
 
Questão 03 - Dadas as espécies químicas: I = 48Cd112; II = 
27Co60; III = 48Cd114 e IV = 29Cu60. 
i. Quais representam átomos com igual número de 
prótons? 
ii. Quais representam átomos isóbaros? 
iii. Determinar o número de nêutrons em cada espécie. 
 
Questão 04 - Qual o número atômico e o número de massa de 
um átomo constituído por 17 prótons, 18 nêutrons e 17 
elétrons? Consulte a tabela periódica e diga de que elemento 
químico se trata. 
 
Questão 05 - Determinar o número de elétrons, o número de 
prótons e o número de massa de um átomo (neutro), sendo 
que este átomo apresenta um número atômico 24 e 28 
nêutrons em seu núcleo. 
 
Questão 06 - Qual o número de prótons, nêutrons e elétrons 
nos seguintes átomos (neutros)? Diga qual o nome do 
elemento químico representado. 
a) 28Ni 59 
b) 19 K 39 
 
Questão 07 - Qual a relação entre os átomos abaixo? 
(Isótopos, Isóbaros ou Isótonos). 
a) 17 Cl 35 e 17 Cl 37 
b) 25 Mn 55 e 26 Fe 56 
c) 18 Ar 40 e 19 K 40 
 
Questão 08 - Os átomos A e B são isóbaros. Um terceiro 
átomo C é isótono de B. Quais são os valores de x e y? 20 A x = 
? 19 B 40 21 C y =? 
 
Questão 09 - Um átomo do elemento químico X é isótopo de 
20 A 41 e isóbaro de 22 B 44. Podemos concluir que X tem: 
a) 22 prótons 
b) 24 nêutrons 
c) 20 nêutrons 
d) número de massa igual a 61 
e) número de massa igual a 41 
 
Questão 10 - Considere a representação: 3 Li 7. Determine 
para o átomo assim representado o número de: 
a) prótons 
b) nêutrons 
c) elétrons 
d) partículas no núcleo 
 
Questão 11 - São chamados isótonos, isóbaros e isótopos 
elementos que apresentam, respectivamente, igual número de: 
a) Nêutrons – massa – prótons; 
b) Prótons – nêutrons – massa; 
c) Prótons – elétrons – nêutrons; 
d) Nêutrons – prótons – massa; 
e) Elétrons – prótons – nêutrons. 
 
Questão 12 - Considere as representações: 
. 
Sabendo que R e S são isótopos, determine os números 
atômicos (Z) e os números de massa de R, S e T. 
 
Questão 13 - São dadas as seguintes informações relativas 
aos átomos Y e Z: 
I - X é isóbaro de Y e isótono de Z. 
II - Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é 
isótopo de Z. 
 
 
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IIII - O número de massa de Z é 138. 
Determine o número atômico de X. 
 
Questão 14 - O titânio é metal utilizado na fabricação de 
motores de avião e de pinos para próteses. Quantos elétrons 
há no último nível da configuração eletrônica desse metal? 
(Dado: Z = 22). 
 
Questão 15 - Quais as semelhanças e as diferenças entre os 
isótopos de césio 55Cs133 (estável) e 55Cs137 (radioativo), com 
relação ao número de prótons, nêutrons e elétrons? 
 
Questão 16 - Os átomos X e Y são isótopos e apresentam as 
seguintes características: A+5X3A e 2A-10Y3A-2. Os números de 
massa de X e Y são respectivamente: 
a) 45 e 43 b) 45 e 41 c) 43 e 43 
 d) 43 e 41 
e) 41 e 40 
 
Questão 17 - Os íons 20Ca+2 possuem: 
a) 20 prótons e 20 elétrons. 
b) mesmo número de prótons e nêutrons. 
c) 20 elétrons. 
d) 18 nêutrons. 
e) igual número de prótons, elétrons e nêutrons. 
 
Questão 18 - Há cem anos atrás, foi anunciada ao mundo 
inteiro a descoberta do elétron, o que provocou uma 
verdadeira "revolução" na ciência. Essa descoberta 
proporcionou à humanidade, mais tarde, a fabricação de 
aparelhos eletroeletrônicos, que utilizam inúmeras fiações de 
cobre. A alternativa que indica corretamente o número de 
elétrons contido na espécie química, 29Cu+2 é: 
a) 25 
b) 27 
c) 31 
d) 33 
e) n.d.a 
 
Questão 19 - Considere as espécies químicas indicadas na 
tabela abaixo: 
Espécie 
química 
Número de 
próton 
Número de 
nêutron 
Número de 
elétron 
I 12 12 12 
II 12 13 10 
III 20 20 20 
IV 20 21 20 
V 17 18 18 
Em relação às espécies químicas apresentadas na tabela, pode-
se afirmar que: 
a) I e II são isótopos; 
b) III é um ânion; 
c) II é eletricamente neutro; 
d) III e IV não são de um mesmo elemento químico; 
e) V é um cátion; 
 
Questão 20 - Dentre as alternativas a seguir, indicar a que 
contém a afirmação correta: 
a) Dois átomos que possuem o mesmo número de nêutrons 
pertencem ao mesmo elemento químico. 
b) Dois átomos com o mesmo número de elétrons em suas 
camadas de valência pertencem ao mesmo elemento químico. 
c) Dois átomos que possuem o mesmo número de prótons 
pertencem ao mesmo elemento químico. 
d) Dois átomos com iguais números de massa são isótopos. 
e) Dois átomos com iguais números de massa são alótropos. 
 
Questão 21 - Dê o número total de elétrons presentes nas 
espécies: N, O, U, O2-, K+, P3-, Ba2+, Al3+, Ti4+. 
 
Questão 22 - Observe as espécies químicas abaixo, e assinale 
a alternativa verdadeira: 
I- 11Na+1 ; 
II- 9F-1 ; 
III- 10Ne ; 
IV- 12Mg + 2 ; 
V- 13Al + 3. Apresentam o mesmo número de elétrons: 
a) Apenas I e II. 
b) Apenas I, II e III. 
c) Apenas II, III, IV e V. 
d) Apenas I, II, IV e V. 
e) Todas. 
 
Questão 23 – Considere um átomo cujo número atômico é 
igual a 19, que forma cátion ao participar de reações 
químicas, e apresenta 20 nêutrons. Seus números de elétrons, 
prótons e de massa são, respectivamente: 
a) 18 e, 19 p e 37. 
b) 19 e, 19 pe 37. 
c) 19 e, 18 p e 39. 
d) 19 e, 19 p e 39. 
e) 18 e, 19 p e 39. 
 
Questão 24 – O isótopo de urânio 92U238 apresenta: 
a) 92 prótons, 92 elétrons, 146 nêutrons. 
b) 146 prótons, 92 elétrons, número de massa=238. 
c) 92 prótons, número atômico = 238, número de 
nêutrons=146. 
d) 92 prótons, 92 elétrons, 92 nêutrons, número de 
massa=238. 
e) 92 nêutrons, número atômico=92, número de massa=238. 
 
Questão 25 - A espécie 80Br35 contém: 
a)______ prótons 
b) ______elétrons 
c) ______nêutrons. 
d) ______número de massa 
e) ______número atômico 
 
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO: 
 
Questão 01 - A configuração eletrônica do íon Ca2+ (Z = 20) 
é: 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4. 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2. 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4. 
 
Questão 02 - A pedra ímã natural é a magnetita (Fe3O4). O 
metal ferro pode ser representado por 56Fe26 e seu átomo 
apresenta a seguinte distribuição eletrônica por níveis: 
a) 2 — 8 — 16. 
b) 2 — 8 — 8 — 8. 
c) 2 — 8 — 10 — 6. 
d) 2 — 8 — 14 — 2. 
e) 2 — 8 — 18 — 18 — 10. 
 
Questão 03 - Um átomo tem número de massa 31 e 16 
nêutrons. Qual é o número de elétrons no seu nível mais 
externo? 
 
Questão 04 - Para o elemento de número atômico 28, a 
configuração eletrônica é: 
 
 
Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 13 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10. 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 4p6. 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 5s2. 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8. 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d9. 
 
Questão 05 - Os implantes dentários estão mais seguros no 
Brasil e já atendem às normas internacionais de qualidade. O 
grande salto de qualidade aconteceu no processo de confecção 
dos parafusos e pinos de titânio que compõem as próteses. 
Feitas com ligas de titânio, essas próteses são usadas para 
fixar coroas dentárias, aparelhos ortodônticos e dentaduras 
nos ossos da mandíbula e do maxilar. Jornal do Brasil, 
outubro de 1996. Considerando que o número atômico do 
titânio é 22, sua configuração eletrônica será: 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3. 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5. 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2. 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6. 
 
Questão 06 - Um elemento químico apresenta a seguinte 
distribuição eletrônica por subníveis: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 
3d10 4p3. Logo sua localização na tabela de classificação 
Periódica será: 
a) 40período, grupo 3 A 
b) 40período, grupo 5 A 
c) 30período, grupo 4 A 
d) 30período, grupo 5 A 
e) 50período, grupo 4 A 
 
Questão 07 - Os átomos 7x+10A e 3x+4B são isótopos. O átomo 
A tem 66 nêutrons. Assinale, entre as opções a seguir, a 
posição no quinto período da classificação periódica do 
elemento que apresenta como isótopos os átomos A e B: 
a) grupo IB 
b) grupo IIB 
c) grupo IIIA 
d) grupo IIIB 
e) grupo IVA 
 
Questão 08 - Os elementos I, II e III têm as seguintes 
configurações eletrônicas em suas camadas de valência: 
I: 3s2 3p3 
II: 4s2 4p5 
III: 3s2 
Com base nestas informações, assinale a alternativa "errada". 
a) O elemento I é um não-metal. 
b) O elemento II é um halogênio. 
c) O elemento III é um metal alcalino terroso. 
d) Os elementos I e III pertencem ao terceiro período da 
Tabela Periódica. 
e) Os três elementos pertencem ao mesmo grupo da Tabela 
Periódica. 
 
Questão 09 - A configuração eletrônica do íon Ca (Z = 20) é: 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4. 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2. 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4. 
 
Questão 10 - Para o elemento de número atômico 28, a 
configuração eletrônica é? 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 4p6 
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 5s2 
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d9 
 
Questão 11 - Qual o conjunto de números quânticos abaixo 
que não faz sentido de acordo com a mecânica quântica? 
 n ℓ m s 
a) 4 0 0 -1/2 
b) 2 1 -1 +1/2 
c) 7 1 0 -1/2 
d) 4 2 +3 +1/2 
e) 6 3 -2 -1/2 
 
Questão 12 - A distribuição eletrônica do átomo de 
molibdênio, Mo, é: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d5. O 
conjunto de números quânticos: n, ℓ, mj e ms para o 5º elétron 
do 2p6 é dado por: 2, 1, 0,-1/2. Segundo esse modelo, o 
conjunto dos números quânticos para o 8º elétron do 3d10 é: 
a) 3, 2, -1, -1/2 
b) 3, 2, 0, -1/2 
c) 3, 2, +1, -1/2 
d) 3, 2, 0, +1/2 
 
Questão 13 - Quais são os valores dos números quânticos n e 
l do elétron de valência do elemento de Z = 29? 
 a b c d 
n 3 3 4 4 
l 2 0 2 1 
 
Questão 14 - Considere três átomos, A, B e C. Os átomos A e 
C são isótopos; os átomos B e C são isóbaros e os átomos A e 
B são isótonos. Sabendo que o átomo A tem 20 prótons e 
número de massa 41 e que o átomo C tem 22 nêutrons, os 
números quânticos do elétron mais energético do átomo B 
são: 
a) n = 3; l = 0; ml = 2; s = –1/2. 
b) n = 3; l = 2; ml = –2; s = –1/2. 
c) n = 3; l = 2; ml = 0; s = –1/2. 
d) n = 3; l = 2; ml = –1; s = 1/2. 
e) n = 4; l = 0; ml = 0; s = –1/2. 
 
Questão 15 - O elemento 20A42 é isótopo do elemento B, que 
tem 20 nêutrons. B é isóbaro do elemento C. Sabendo que C 
tem 18 prótons, diga: 
A) Determine o número atômico dos três elementos; 
B) Determine o número de massa e o número de nêutrons dos 
três elementos; 
C) Qual é isótono de C? 
 
Questão 16 - Um certo íon positivo X+2, apresenta 56 prótons 
e número de massa igual a 138. Determine o número de 
elétrons e o número de nêutrons deste íon. 
 
Questão 17 - Dados os elementos A, B e C sabe-se que: 
• A e C são isótopos, sendo que A tem um nêutron a menos 
que C. 
• B e C são isóbaros. 
• C tem número de massa e número atômico 4 vezes maior 
que os do flúor. 
• B tem o mesmo número de nêutrons do átomo A. 
Indique, para os elementos A, B e C: 
a) os números atômicos e os números de massas; 
b) os números de prótons, nêutrons e elétrons; 
c) as configurações eletrônicas. 
 
Questão 18 - Preencha a tabela a seguir com os valores que 
estão faltando: 
 
 
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EXERCÍCIOS DE DESAFIO: 
 
Questão 01 - Três átomos A, B e C têm as seguintes 
propriedades: 
Átomo A: número atômico 5x + 2; número de massa 10x + 1 
e é isótopo de C. 
Átomo B: número de massa 5x + 16 e é isóbaro de A. 
Átomo C: é isótono de A. Número atômico: 2x + 11. 
Pergunta: Qual o número de massa do átomo C? 
 
Questão 02 - São dadas as seguintes informações relativas 
aos átomos X, Y e Z: 
I - X é isóbaro de Y e isótono de Z; 
II - Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é 
isótopo de Z; 
III - O número de massa de Z é 138. Determine o número 
atômico de X, diga o nome do elemento. 
 
Questão 03 - Considere três átomos hipotéticos A, B e C. O 
átomo A e C são isótopos; os átomos B e C são isóbaros e os 
átomos A e B são isótonos. Sabendo que o átomo A tem 20 
prótons e número de massa 41 e o átomo C tem 22 nêutrons, 
determine os seguintes itens abaixo: 
a) o número de massa do elemento C; 
b) o número de massa do elemento B; 
c) o número de atômico do elemento B; 
d) quais são os elementos A, B. 
 
Questão 04 - A figura a seguir foi proposta por um ilustrador 
para representar um átomo de lítio (Li) no estado 
fundamental, segundo o modelo de Rutherford-Bohr. 
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar 
que: 
 
Constatamos que a figura está incorreta em relação ao número 
de: 
a) nêutrons no núcleo 
b) partículas no núcleo 
c) elétrons por camada 
d) partículas na eletrosfera 
E) n.d.a. 
 
Gabarito: 
 
Exercícios propostos: 
 
01 – a 02 – e 03 – i) I e II / ii) II e IV / iii) I) 64 
nêutrons / II) 33 nêutrons III) 66 nêutrons IV) 31 nêutrons.
 04 – A = 34 / Cloro 05 – Número de elétrons = 24; 
número de prótons = 24 e número de massa = 52. 06 
– a) Níquel: p+= e- = 28 e n0 = 31. B) Potássio: p+= e- = 19 e 
n0 = 20. 07 – a) Isótopos b) Isótons e c) Isóbaros. 08 
– x = 40 e y = 42. 09 – b 10 – a) p+= 3; b) n0 = 4; c) e- = 
3; d)7. 11 – a 12 – 235R92; 238S92 ; 235T90. 13 – O 
número atômico de X é igual a 55. 
14 – 2 elétrons. 15 – Apresentam o mesmo número 
atômico e diferente número de massa e de nêutrons. 16 
– a 17 – b 18 – b 19 – b 
20 – a 21 –N = 7e; O = 8e; U=92e; O2- = 10e; K+ = 18e; P3- 
= 18e; Ba2+ = 54e; Al3+ = 10e; Ti4+ = 18e. 22 – e 23 
– e 24 – a 
25 – a) 35 prótons; b) 35 elétrons; c) 45 nêutrons; d) 80 de 
número de massa; e) 35 de número atômico. 
 
Exercícios de Fixação: 
 
01 – c 02 – b 03 – 3 elétrons. 04 – d 05 – d 06 
– b 
07 – c 08 – e 09 – b 10 – d 11 – d 12 
– d 
13 – e 14 – b 15 – a) A = 20; B= 20 e C = 18; b) A 
(Massa= 42 e 22 nêutrons); B (Massa = 40 e 20 nêutrons); C 
(Massa = 40 e 18 nêutrons). 
16 – O número de elétrons é igual a 54 e o número de 
nêutrons é igual a 82. 17 – a 
18 – 
 
 
Exercícios de Desafio: 
 
01 – O número de massa é igual a 31. 
02 – O número atômico é igual a 56 e o elemento é o bário. 
03 – a) 42; b) 42; c) 21; d) A=cálcio e B=Estrôncio. 
04 – c. 
 
CAPÍTULO III: TABELA PERIÓDICA 
 
1 – Introdução - A tabela periódica 
Apresenta os elementos químicos dispostos em ordem 
crescente de número atômico (da esquerda para a direita). 
Essa tabela é chamada de “periódica” devido a variação 
periódica das propriedades dos elementos, de acordo com a 
Lei de Moseley: “Quando os elementos químicos são 
agrupados em ordem crescente de número atômico (Z), 
observa-se a repetição periódica de suas propriedades.” 
Nesta tabela estão listados todos os elementos e os valores de 
seus números atômicos (Z) e de suas massas atômicas (A). Na 
tabela periódica, as seqüências horizontais são chamadas de 
períodos, enquanto que as seqüências verticais de elementos 
são chamadas de grupos ou famílias. 
 
2 - Ocorrência dos elementos 
 
Oficialmente, são conhecidos hoje 115 elementos químicos, 
dos quais 88 são naturais (encontrados na natureza) e 27 
artificiais (produzidos em laboratório). 
 
3 - Classificação dos elementos 
 
Outra maneira de classificar os elementos é agrupá-los, 
segundo suas propriedades físicas e químicas, em: metais, 
ametais, gases nobres e hidrogênio. Algumas famílias 
apresentam nomenclatura especial. 
São elas: 
 
 
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Grupo Nomenclatura Especial 
1 (IA) Metais Alcalinos 
2 (IIA) Metais Alcalinos Terrosos 
16 (VIA) Calcogênio 
17 (VIIA) Halogênio 
18 (VIIIA) Gases nobres 
 
4 – Divisões da Tabela Periódica: 
 
A) Quanto aos estados físicos: 
Nas condições normais de temperatura e pressão: 
Líquidos: bromo e mercúrio. 
Gasosos: os elementos do grupo 18 e o flúor, cloro, oxigênio, 
nitrogênio e hidrogênio. 
Sólidos: todos os demais. 
 
B) Quanto aos metais, não-metais (gases nobres) 
 
Metais: apresentam alta condutividade elétrica e térmica; 
ductibilidade, que é a propriedade de serem transformados 
facilmente em fios (ductilidade), perdem facilmente elétrons 
dando origem a íons positivos (cátions). 
 
Não-metais (ametais): apresentam propriedades opostas às 
dos metais: são maus condutores de calor e de eletricidade; 
em geral, são opacos e não apresentam brilho, formando íons 
negativos (ânions). 
 
Gases nobres: receberam esse nome porque se considerou 
inicialmente que não reagiam (gases inertes). 
 
C) Quanto à distribuição eletrônica: 
 
Elementos representativos: apresentam o último elétron 
colocado em subnível s ou p. 
Ex.: 12Mg - 1s2 2s2 2p6 3s2 / 16S - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 
 
Elementos de transição externa: apresentam o último 
elétron colocado em subnível d que está no penúltimo nível. 
 
Elementos de transição interna: apresentam o último elétron 
colocado em subnível f e no antepenúltimo nível. Estão 
subdivididos em duas classes: 
 
Lantanídeos - grupo III no 6período. Elementos com 
número atômico = 57 a 71. 
Actinídeos - grupo III no 7período. Elementos com número 
atômico = 89 a 103. 
 
D) Quanto às periodicidades 
 
Períodos: cada linha horizontal de elementos químicos. O 
número de cada período corresponde ao número de camadas 
ou níveis de um átomo. Da união do período e da família ou 
grupo de uma família podemos descrever o sub-nível mais 
energético de um elemento químico. 
Exemplo: o sódio encontra-se no 3º período e na família 1 
(s1); portanto o sub-nível mais energético é 3s1. 
 
Famílias ou Grupos: Representado pelas linhas verticais da 
tabela periódica, totalizando dezoito grupos. Atualmente a 
numeração das famílias começa no número 1 e vai até o 
número 18. 
 
5 – Propriedades Periódicas 
 
Propriedades periódicas são aquelas que repetem sua variação 
de período para período na tabela, alcançando valores 
máximos e mínimos. 
Principais propriedades periódicas: 
 
Eletronegatividade: tendência que o átomo de um elemento 
possui de atrair elétrons para perto de si em comparação a um 
átomo de outro elemento. Elemento mais eletronegativo: 
Flúor. 
F
 
 
Eletropositividade: tendência que o átomo do elemento 
possui de ceder seus elétrons para um átomo de outro 
elemento. É o inverso da eletronegatividade. 
 
Fr
 
 
Raio atômico: “Tamanho do átomo". Depende do número de 
níveis de energia e da atração do núcleo pelos elétrons do 
último nível. 
 
Fr 
 
Potencial de Ionização: energia necessária para retirar um 
elétron de um átomo isolado (no estado gasoso): X (g) + 
energia → X+(g) + e− 
Quanto menor o raio atômico, maior a atração do núcleo pelos 
elétrons do último nível e maior o potencial de ionização. 
 
He
 
 
Densidade: É a relação entre a massa e o volume de um 
elemento químico. 
 
 
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Os Ir
 
 
EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 
 
Questão 01 - Atualmente, o elemento titânio é muito utilizado 
em Medicina como componente de várias próteses. Considere 
o íon de titânio 48Ti4+ com 18 elétrons e responda às questões 
de 1a a 1c. 
 
1.a. - Determine o número atômico do titânio. 
1.b.- Dê a localização deste elemento na tabela periódica. 
1.c. - O elemento titânio pode ser classificado como metal, 
ametal ou gás nobre? 
 
Questão 02 - Considere as seguintes características de um 
certo elemento químico. 
I – Ele é menos eletronegativo que o oxigênio. 
II – Ele possui o raio atômico menor que o berílio. 
III – Ele possui eletroafinidade maior que o boro. 
Esse elemento químico pode ser o: 
 
a) carbono 
b) enxofre 
c) alumínio 
d) magnésio 
e) flúor 
 
Questão 03 - Considere os seguintes elementos químicos 
representados pelas letras A, B, C e D e as afirmações feitas 
sobre eles: 
A: pertence ao 2 período e ao 15 grupo da tabela periódica. 
B: pertence ao 3 período e ao 1 grupo da tabela periódica. 
C: pertence ao 3 período e ao 13 grupo da tabela periódica. 
D: pertence ao 4período e ao 1 grupo da tabela periódica. 
A alternativa que apresenta esses elementos em ordem 
crescente de raios atômicos é: 
 
a) A - B - C - D 
b) A - C - B - D 
c) D - C - B - A 
d) B - C - D - A 
e) C - A - B – D 
 
Questão 04 - As espécies químicas N3--, O2-, F-, Ne, Na+, 
Mg++. 
I. Constituem uma série isoeletrônica. 
II. Apresentam átomos e íons de mesmo raio. 
III. Apresentam a configuração eletrônica 1s22s22p6. Estão 
corretas apenas as afirmações: 
 
a) apenas I 
b) apenas III 
c) I e II 
d) I e III 
e) II e IIII 
 
Questão 05 - Considere as seguintes espécies químicas: N3 -, 
O2 -, F -,Ne, Na+, Mg2 +, Al3 +. A respeito da estrutura atômica 
e das propriedades dessas espécies, são feitas as seguintes 
afirmações: 
I. As espécies são isoeletrônicas, ou seja, todas apresentam 
dez elétrons. 
II. O gás nobre é a espécie que apresenta o maior potencial de 
ionização. 
III. A espécie N3– apresenta o maior raio atômico. 
IV. A espécie Al3+ apresenta o menor raio atômico. 
Quais estão corretas? 
 
a) Apenas I 
b) Apenas I e II 
c) Apenas III e IV 
d) Apenas I, II e IV 
e) Apenas I, III e IV 
 
Questão 06 – Fazendo-se a associação entre as colunas a 
seguir,que correspondem às famílias de elementos segundo a 
Tabela Periódica, a seqüência numérica será: 
 
1- Gases Nobres 
2- Metais Alcalinos 
3- Metais Alcalinos Terrosos 
4- Calcogênios 
5- Halogênios 
 
( ) Grupo 1 A 
( ) Grupo 2 A 
( ) Grupo 6 A 
( ) Grupo 7 A 
( ) Grupo O 
 
a) 1, 2, 3, 4, 5 
b) 2, 3, 4, 5, 1 
c) 3, 2, 5, 4, 1 
d) 3, 2, 4, 5, 1 
e) 5, 2, 4, 3, 1 
 
Questão 07 – Um astronauta foi capturado por habitantes de 
um planeta hostil e aprisionado numa cela, sem seu capacete 
espacial, logo começou a sentir falta de ar. Ao mesmo tempo, 
notou um painel como o da figura 
 
em que cada quadrado era uma tecla. Apertou duas delas, 
voltando a respirar bem. As teclas apertadas foram 
 
a) 1 e 2 
b) 2 e 3 
c) 3 e 4 
d) 4 e 5 
e) 5 e 6 
 
 Questão 08 – Considerando-se os elementos do 3º período da 
Tabela Periódica, é correto afirmar: 
a) o elemento de menor raio atômico é o Na. 
b) o elemento de maior potencial de ionização é o Cℓ. 
c) o elemento que reage, violentamente, com água é o de 
maior número atômico. 
d) o elemento que forma com o oxigênio composto iônico de 
fórmula X2O é o de menor número atômico. 
e) o elemento mais eletronegativo é o Ar. 
 
 
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Questão 09 – Considere os elementos: B, Al, C e Si. 
Consultando uma tabela periódica, sobre eles é CORRETO 
afirmar: 
a) o Al possui o maior caráter metálico. 
b) o B apresenta o maior raio atômico. 
c) o C é o átomo menos eletronegativo. 
d) o Si apresenta a maior energia de ionização. 
e) n.d.a. 
 
Questão 10 – O elemento de maior eletronegatividade é o que 
apresenta a seguinte configuração eletrônica: 
 
a) 1s2 2s1 
b) 1s2 2s2 2p1 
c) 1s2 2s2 2p2 
d) 1s2 2s2 2p5 
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 
 
Questão 11 – O selênio é um elemento químico essencial ao 
funcionamento do organismo, e suas principais fontes são o 
trigo, as nozes e os peixes. Nesses alimentos, o selênio está 
presente em sua forma aniônica Se2-. Existem na natureza 
átomos de outros elementos químicos com a mesma 
distribuição eletrônica desse ânion. O símbolo químico de um 
átomo que possui a mesma distribuição eletrônica desse ânion 
está indicado em: 
a) Kr 
b) Br 
c) As 
d) Te 
e) I 
 
Questão 12 – Um médico atendeu a um paciente com dores 
abdominais originadas de uma patologia denominada úlcera 
péptica duodenal. Para tratamento deste paciente o médico 
prescreveu um medicamento que contém um hidróxido 
metálico, classificado como uma base fraca. Este metal 
pertence, de acordo com a Tabela de Classificação Periódica, 
ao seguinte grupo: 
 
a) 1A; 
b) 3A; 
c) 6A; 
d) 7A; 
e) zero. 
 
Questão 13 – Na tabela a seguir são dadas informações sobre 
os núcleos de 4 átomos neutros. 
 
Associe os pares de átomos que possuem propriedades 
químicas semelhantes. Justifique. 
 
Questão 14 – Um átomo do elemento sódio (Na) apresenta a 
configuração eletrônica 1s22s22p63s1. Assinale a alternativa 
correta: 
 
a) Os níveis energéticos 1,2 e 3 estão completos. 
b) O número de massa do átomo é igual a 11. 
c) O número de elétrons é igual a 8. 
d) O número de nêutrons é igual a 11. 
e) O número de prótons é igual a 11. 
 
Questão 15 – As espécies químicas abaixo, constituem uma 
série isoeletrônica. 
 
Diante desta afirmativa, responda: Disponha-as em ordem 
crescente de raio. 
 
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO: 
 
Questão 01 – Os valores de eletronegatividade 3,5; 3,0; 1,5 e 
0,8 podem pertencer, respectivamente, aos elementos: 
 
a) oxigênio, sódio, nitrogênio e potássio. 
b) sódio, manganês, cloro e oxigênio. 
c) nitrogênio, manganês, oxigênio e cloro. 
d) oxigênio, nitrogênio, manganês e potássio. 
e) potássio, sódio, oxigênio e nitrogênio. 
 
Questão 02 – Considere as seguintes afirmações: 
I. S é um elemento doador de elétrons. 
II. K e Mg são elementos eletropositivos. 
III. P é mais eletronegativo do que o N. 
IV. Ca é um átomo maior do que P. 
Quais estão corretas? 
 
a) Apenas III. 
b) Apenas I e IV. 
c) Apenas II e IV 
d) Apenas I, II e IV 
e) I, II, III e IV 
 
Questão 03 – Os elementos químicos X, Y, W e Z 
apresentam a seguinte distribuição eletrônica: 
X - 1s22s2 
Y - 1s22s22p5 
W - 1s22s22p63s23p6 
Z - 1s22s22p63s23p1 
Com relação a esses elementos, está correto afirmar que: 
 
a) X possui menor potencial de ionização. 
b) Y possui maior eletronegatividade. 
c) W é um sólido à temperatura ambiente. 
d) Z é um ametal. 
e) W e Z são isótopos. 
 
Questão 04 – Considere as seguintes espécies químicas. 
 
N3-, O2-, F-, Ne, Na+, Mg2+, Al3+ 
 
A respeito da estrutura atômica e das propriedades dessas 
espécies, são feitas as seguintes afirmações: 
I. As espécies são isoeletrônicas, ou seja, todas apresentam 
dez elétrons. 
II. O gás nobre é a espécie que apresenta o maior potencial de 
ionização. 
III. A espécie N3– apresenta o maior raio atômico. 
IV. A espécie Al3+ apresenta o menor raio atômico. 
Quais estão corretas? 
 
a) Apenas I 
b) Apenas I e II 
c) Apenas III e IV 
d) Apenas I, II e IV 
e) Apenas I, III e IV 
 
 
 
Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 18 
Questão 05 – Considere as afirmações a seguir: 
I — O elemento químico de número atômico 30 tem 3 
elétrons de valência. 
II — Na configuração eletrônica do elemento químico com 
número atômico 26, há 6 elétrons no subnível 3d. 
III — 3s2 3p3 corresponde à configuração eletrônica dos 
elétrons de valência do elemento químico de número atômico 
35. 
IV — Na configuração eletrônica do elemento químico de 
número atômico 21, há 4 níveis energéticos. 
Estão corretas, somente: 
a) I e II. 
b) I e III. 
c) II e III. 
d) II e IV. 
e) III e IV. 
 
Questão 06 – 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. 
 
Questão 07 – A água dura contém íons Ca2+, Mg2+ e Fe2+, os 
quais interferem na ação do sabão e deixam uma cobertura 
insolúvel no interior de recipientes e canos, quando 
aquecidos. Alguns amaciantes de água substituem esses íons 
por Na+, minimizando o problema. Com relação aos íons 
citados no texto, é correto afirmar que: 
 
a) o Mg2+ possui três camadas eletrônicas. 
b) o Ca2+ e o Fe2+ possuem a mesma massa atômica. 
c) o Mg2+ e o Na+ possuem o mesmo número de prótons. 
d) o Fe2+ possui configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 
3d6. 
e) o Na+ possui 10 prótons. 
 
Questão 08 – Dois ou mais íons ou, então, um átomo e um 
íon que apresentam o mesmo número de elétrons denominam-
se espécies isoeletrônicas. Comparando-se as espécies 
isoeletrônicas 9F-, 11Na+, 12Mg+2 e 13Al+3, conclui-se que: 
 
a) a espécie Mg+2 apresenta o menor raio iônico; 
b) a espécie Na+ apresenta o menor raio iônico; 
c) a espécie F- apresenta o maior raio iônico; 
d) a espécie Al+3 apresenta o maior raio iônico; 
e) a espécie Na+ apresenta o maior raio iônico. 
 
Questão 09 – A energia de Ionização é um tipo de energia 
muito importante no estudo da química, pois retrata a energia 
necessária para remover um ou até mais elétrons de um átomo 
isolado no estado gasoso. Com base nesta importante 
informação, considere três valores de energia de ionização, 
em Kcal/mol, 313; 566 e 124, e os três elementos, lítio (Li), 
hélio (He) e hidrogênio (H), JUSTIFIQUE de forma 
organizada e sucinta, qual seria a correta relação entre os 
átomos e a energia de ionização. 
 
Questão 10 – Os cristais de rocha (areia) podem ser 
representados 
pela fórmula SiO2. 
 
a) Essa fórmula representa uma substância simples, uma 
substância composta ou uma mistura? 
b) Qual o número de átomos e de elementos presentes nessa 
fórmula? 
 
Questão11 - Na tabela esquemática a seguir está apresentado 
o sentido de crescimento de uma propriedade periódica. 
Propriedade periódica é aquela cujos valores para os diversos 
elementos crescem e decrescem em função do número 
atômico crescente. 
 
Assinale a propriedade que apresenta este sentido de 
crescimento. 
 
a) eletronegatividade (exceto os gases nobres). 
b) eletropositividade (exceto os gases nobres). 
c) energia de ionização. 
d) densidade. 
e) volume atômico. 
 
Questão 12 - Sobre os elementos A, B e C de números 
atômicos consecutivos e localizados em um mesmo período 
da tabela periódica, é correto afirmar que: 
 
a) A é o elemento de maior raio atômico. 
b) A será um gás nobre, se B for um halogênio. 
c) C será um calcogênio, se A for um metal alcalino. 
d) C apresenta a primeira energia de ionização menor. 
e) n.d.a. 
 
Questão 13 - Considerando as propriedades periódicas dos 
elementos químicos sódio e enxofre, localizados no mesmo 
período da tabela periódica, é correto afirmar que: 
a) o sódio é mais eletronegativo que o enxofre. 
b) o sódio tem menor raio atômico que o enxofre. 
c) os dois átomos formam compostos com a carga -2. 
d) a primeira energia de ionização do enxofre é maior que a 
do sódio. 
e) n.d.a. 
 
EXERCÍCIOS DE DESAFIO: 
 
Questão 01 – O gráfico mostra a variação do potencial de 
ionização para elementos com número atômico (Z) de 1 a 19. 
 
a) Dê o nome dos três elementos que têm maior dificuldade de 
formar cátions, no estado gasoso. 
b) Explique por que, no intervalo de Z = 3 a Z = 10, o 
potencial de ionização tende a crescer com o aumento do 
número atômico. 
 
Questão 02 – Considere as espécies químicas representadas 
no quadro a seguir. 
 
 
 
Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 19 
 
a) Identifique, com o auxílio da Tabela Periódica, as espécies 
isoeletrônicos; 
b) Coloque em ordem crescente de raio iônico. 
 
Questão 03 - Os principais constituintes químicos da água do 
mar são: Ca+2; Mg+2; Na+; K+; Al+3; Cl-; I- e Br-. Qual é o 
elemento que apresenta o maior potencial de ionização? 
 
Questão 04 - O gráfico a seguir mostra os valores de 
eletronegatividade, determinados por Linus Pauling, em 
função do número atômico. Observe o gráfico e responda às 
questões de A a C, considerando somente os elementos nele 
representados. 
 
a) Identifique o elemento mais eletronegativo e o menos 
eletronegativo. 
b) Qual dos metais alcalinos é o mais eletronegativo? 
c) Qual dos halogênios é o menos eletronegativo? 
 
Questão 05 – Um certo átomo do elemento E, genérico, 
apresenta o elétron mais energético no subnível 4p6. 
Determine o período e família do sistema periódico a que 
pertence o elemento E? 
 
Gabarito: 
 
Exercícios propostos: 
 
01 – a) Z = 22; b) Quarto período / grupo 4B (4) 02 – a 03 
– b 
04 – d 05 – e 06 – b 07 – d 08 – d 09 – a 10 
– d 
11 – a 12 – b 13 – A e C (Gases Nobres) e B e D 
(Metais alcalinos Terrosos). 14 – e 15 – Al+3 Mg+2  Ne 
 O2-. 
 
Exercícios de Fixação: 
 
01 – a 02 – d 03 – b 04 – e 05 – d 06 – c 07 
– d 
08 – c 
09 - Ordem crescente de energia de ionização: Li  H  He. 
LOGO: Ea = 124 Kcal/mol → Li 
Ea = 313 Kcal/mol → H 
 Ea = 566 Kcal/mol → He 
10 – a) Trata-se de uma substância composta; b) O óxido 
apresenta três átomos e dois elementos. 
11 – b 12 – a 13 – d 
 
Exercícios de Desafio: 
 
01 – a) He, Ne, Ar. b) Ocorre diminuição do raio atômico. 
02 – a) Isoeletrônicos: Ca+2 / Ar / Cl- e S-2. b) Fe+3  Ca+2  Ar 
 Cl-  S-2  Al+3. 
03 – Ca (Cálcio). 
04 – a) Mais eletronegativo = Flúor e Menos eletronegativo = 
Potássio e Rubídio. b) Lítio; c) Flúor. 
05 – Kr / Criptônio / Z=36 / Grupo 8A (18) / Quarto período. 
 
CAPÍTULO IV: LIGAÇÕES QUÍMICAS 
 
1 – Introdução 
 
Existe uma grande quantidade de substâncias na natureza e, 
isto se deve à capacidade de átomos iguais ou diferentes se 
combinarem entre si. Um grupo muito pequeno de átomos 
aparece na forma de átomos isolados, como os gases nobres. 
 Se dois átomos combinarem entre si, dizemos que foi 
estabelecida entre eles uma ligação química. 
 As ligações químicas dependem da força de atração 
eletrostática existente entre cargas de sinais opostas a da 
tendência que os elétrons apresentam de formar pares. 
 Deste modo para ocorrer uma ligação química é necessário 
que os átomos percam ou ganhem elétrons, ou, então, 
compartilhem seus elétrons de sua última camada. 
 Na maioria das ligações, os átomos ligantes possuem 
distribuição eletrônica semelhante à de um gás nobre, isto é, 
apenas o nível K, completo, ou, 8 elétrons em uma outra 
camada. Esta idéia foi desenvolvida pelos cientistas Kossel e 
Lewis e ficou conhecida como teoria do octeto. 
 Um átomo que satisfaz esta teoria é estável e é aplicada 
principalmente para os elementos do subgrupo A 
(representativos) da tabela periódica. O número de elétrons 
que um átomo deve perder, ganhar ou associar para se tornar 
estável recebe o nome de valência ou poder de combinação 
do átomo. No caso de formação de íons, a valência é 
denominada de eletrovalência. 
 
2 – Teoria do Octeto 
 
 Os cientistas Kossel (alemão), Lewis (americano) e 
Langmuir (americano), no início do século 20, ao estudarem e 
observarem o comportamento dos gases nobres e compararem 
com os outros elementos, e com isso, em 1919, Langmuir 
enunciou a teoria do octeto: “ os átomos se ligam para 
obter uma configuração estável, assim como à dos gases 
nobres.” 
 
• Valência: É o número de ligações que ele deve fazer 
para alcançar a estabilidade, ou seja, completar o octeto. 
 
• Esquema de Lewis: É a forma de representar um 
elemento químico com suas camadas de valência, por sinais 
(x ou o) em torno do símbolo do elemento. 
 
Exemplo: 
 
 Observando a tabela periódica deduzimos o seguinte 
quadro: 
Famílias Valências 
I A VII A 1 
II A VI A 2 
III A V A 3 
IV A 4 
 
3 – Tipos de Ligações 
 
3.1 – Ligação Iônica ou Eletrovalente: 
 
 
 
Alexandre.grillo@ifrj.edu.br 20 
 Este tipo ocorre quando os átomos “emprestam” ou 
“recebem” elétrons de outros para se estabilizarem 
mutuamente (ficando com o octeto completo). Os átomos que 
participam deste tipo de ligação são denominados íons porque 
quando a ligação é rompida permanecem eletronicamente 
estáveis, mas passam a ficar eletricamente instáveis. As 
substâncias que apresentam este tipo de ligação são 
denominadas de substâncias iônicas ou compostos iônicos. 
 
Exemplo: MgCl2 (Cloreto de magnésio); NaCl (cloreto de 
sódio). 
 
ÁTOMO 
Z = 
elétron 
CAMADAS 
K L M 
Na 11 2 8 1 
Cl 17 2 8 7 
 
 Observe que o sódio tem oito elétrons na penúltima 
camada, portanto se “emprestar” o seu último elétron para o 
cloro ficará com o octeto completo (configuração eletrônica 
semelhante ao neônio), mas ficará eletricamente com 
quantidade de prótons maior que elétrons portanto se tornará 
um cátion (cargas positiva maior). 
 Já o cloro ao receber um elétron ficará com a 
configuração eletrônica do gás nobre argônio, portanto octeto 
completo, porem se tornará um ânion, pois ficará com cargas 
elétricas negativas maior que positivas (eletricamente 
instável). 
 
Fórmulas: 
 
 
 
 
Esquema de Lewis - fórmula eletrônica ou fórmula de Lewis. 
 
 
 
 
 
 
CARACTERÍSTICAS DOS COMPOSTOS IÔNICOS: 
 
- Ocorrem freqüentemente entre metais e não-metais; 
- sólidos cristalinos nas condições ambientes (1atm e 25ºC). 
 
3.2 – Ligação Covalente ou Molecular: 
 
Este tipo de ligação ocorre entre átomos com tendência de 
receber elétrons, ou seja, que precisam ganhar elétrons para se 
estabilizarem. Como ambos necessitam receber então eles 
passam a compartilhar elétrons, para completarem sua 
camada de valência, formando portanto estruturas 
eletricamente neutras. 
 
Classificação das Ligações Químicas: 
 
Número de pares eletrônicos:Número de Pares Esquema Classificação 
1 A - B Simples 
2 A = B Dupla 
3 A = B Tripla 
 
 
 
- Orbital molecular: 
Tipo Orbital envolvido Símbolo 
Sigma s - s, s - p, p - p σ 
Pi p - p π 
 
- Ligação sigma (σ): ocorre entre um mesmo eixo (centro de 
orbitais). 
- Ligação pi (π): ocorre entre eixos paralelos. 
 
❑ Formação de pares eletrônicos: 
 
Tipo de Ligação 
Esquema de 
Lewis 
Esquema de 
Couper 
Covalente comum A ** B A - B 
Covalente dativa A : B A → B 
 
- Covalente comum: cada elétron do par é doado por átomos 
diferentes. 
- Covalente dativa: os dois elétrons do par é doado por um 
único átomo. 
 
3.3 – Tipos de fórmulas: 
 
a) Molecular: é a representação mais simples indicando 
quantos átomos e quais elementos químicos formam a 
molécula. Exemplo: HCl. 
 
b) Eletrônica ou fórmula de Lewis: demonstra os 
elementos químicos com os elétrons da última camada de 
cada átomo envolvido na ligação e seus pares eletrônicos. 
 
 
c) Estrutural plana ou de Couper: é a representação por 
linhas dos pares eletrônicos da ligação, que une os átomos 
 
 
3.3 – Ligação Metálica: 
 
Tipo de ligação que ocorre entre átomos de metais, sendo 
denominada de substâncias metálicas. 
Ex. placa de zinco, fio de cobre, etc. Como os átomos 
metálicos tem elétrons livres para serem doados, eles podem 
se movimentar livremente de um átomo para outro, formando 
uma “nuvem eletrônica” ou “mar de elétrons” e quando esta 
movimentação é orientada teremos uma corrente elétrica. 
 
Cristal metálico com nuvem de elétrons 
 
 x x x x 
 
x x x 
 x x x 
 
 
 
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4 - NÚMERO DE OXIDAÇÃO: 
 
É aquele real ou aparente que nos dá o número de carga 
(valência) do átomo. 
 
• Em substâncias simples, o número de oxidação do elemento 
é zero. Exemplos: 
Fe → Nox = 0 
Al → Nox = 0 
H → Nox = 0 
Br2 → Nox = 0 
 
• Em íons monoatômicos, o Nox é sua carga. Exemplos: 
 
Fe2+ → Nox = +2 
H+ → Nox = +1 
Al3+ → Nox = + 3 
Br- → Nox = -1 
S2- → Nox= -2 
02- → Nox = -2 
 
• Em moléculas, a soma total dos Nox é nula (zero). 
 
• Para calcularmos o Nox dos elementos em moléculas, 
devemos nos basear na tabela de Nox fixos. 
 
• Existem elementos que possuem Nox fixos e que nos 
ajudarão.Veja a tabela abaixo: 
 
EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 
 
Questão 01 - Os números de oxidação dos elementos em 
negrito nas espécies HNO3, SO3 e HClO4, SO2 são, 
respectivamente: 
a) zero; + 4; + 3 e + 2. 
b) + 1; + 2; -2 e - 4. 
c) +5; + 6; + 7 e + 4. 
d) + 4; +1; + 5 e + 6. 
e) – 4; -2; +3 e - 8. 
 
Questão 02 – Um elemento químico A, de número atômico 
16, combina-se com um elemento B, de número atômico 17. 
A fórmula molecular e o tipo de ligação são: 
a) AB2 – covalente; 
b) A2B – Molecular; 
c) AB2 – eletrovalente ou iônica; 
d) AB – eletrovalente ou iônica; 
e) A2B – eletrovalente ou iônica. 
 
Questão 03 - A ligação que se forma quando dois átomos 
compartilham um par de elétrons, chama-se: 
a) covalente. 
b) metálica. 
c) iônica. 
d) dupla. 
e) dativa. 
 
Questão 04 – Somando-se o número de ligações covalentes 
dativas das moléculas: HNO3, SO3 e HClO4, teremos um valor 
igual a: 
a) 4. 
b) 5. 
c) 6. 
d) 7. 
e) 8. 
 
Questão 05 – Dentre as alternativas a seguir, assinalar a que 
contém a afirmação INCORRETA. 
a) Ligação covalente é aquela que se dá pelo 
compartilhamento de elétrons entre dois átomos. 
b) O composto covalente HCl é polar, devido a diferença de 
eletronegatividade existente entre os átomos de hidrogênio e 
cloro. 
c) O composto formado entre um metal alcalino e um 
halogênio é covalente. 
d) A substância de fórmula Br2‚ é apolar. 
e) A substância de fórmula CaI2 é iônica. 
 
Questão 06 – determine o número de ligações dativas na 
molécula: H2SO4, teremos um valor igual a: 
a) 1. 
b) 2. 
c) 3. 
d) 4. 
e) 5. 
 
Questão 07 - Um determinado elemento A apresenta a 
seguinte distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2, 
pergunta-se: Que tipo de ligação química o elemento A faz 
com outro elemento (B) que possui número atômico igual a 
35? Justifique sua resposta. 
 
Questão 08 – O cloreto de cálcio, composto iônico, apresenta 
fórmula CaCl2. O número total de elétrons do cátion e o 
número total de elétrons do ânion são, respectivamente, 
a) 20 e 17. 
b) 17 e 20. 
c) 19 e 18. 
d) 18 e 18. 
e) 18 e 19. 
 
Questão 09 - Tem-se dois elementos químicos A e B, com 
números atômicos iguais a 20 e 35, respectivamente. Qual 
será a fórmula do composto formado entre os elementos A e 
B? Que tipo de ligação existirá entre A e B no composto 
formado? Justificar. 
 
Questão 10 - Combine os pares de elementos e escreva a 
fórmula do composto resultante: 
a) 12Mg e 8O; 
b) 11Na e 16S; 
c) 20Ca e 9F; 
d) 13Al e 9F; 
 
Questão 11 - Um elemento X (Z = 20) forma com Y um 
composto de fórmula X3Y2. O número atômico de Y é: 
a) 7. 
b) 9. 
c) 11. 
d) 12. 
e) 18. 
 
 
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Questão 12 - Os números de oxidação do cromo e do 
manganês nos compostos CaCrO4 e K2MnO4 são 
respectivamente 
a) +2 e +2 
b) -2 e -2 
c) +6 e +7 
d) +6 e +6 
e) -6 e –6 
 
Questão 13 - Considerando os elementos sódio, magnésio, 
enxofre e cloro, escreva as fórmulas dos compostos iônicos 
que podem ser formados entre eles (consulte a tabela 
periódica). 
 
Questão 14 - Considere os íons: 
Cátions: K+, Ca2+. 
Ânions: F–, O2–. Escreva as seis fórmulas resultantes da 
combinação de cada tipo de cátion com cada tipo de ânion. 
 
Questão 15 - Os números de oxidação do enxofre nas 
espécies SO2 e SO42- são, respectivamente: 
a) zero e + 4. 
b) + 1 e - 4. 
c) + 2 e + 8. 
d) + 4 e + 6. 
e) - 4 e - 8. 
 
Questão 16 - Sabendo que o cloro pertence à família dos 
halogênios, a substância na qual o cloro apresenta número de 
oxidação máximo é: 
a) Cl2O5. 
b) HCl. 
c) Cl2O. 
d) HClO4. 
e) Cl2. 
 
Questão 17 - Considere os compostos de fórmulas:NaNO2; 
H2PO3; Ba2As2O7. Os Números de oxidação dos elementos 
que pertencem ao grupo 15, presentes nesses compostos, são, 
respectivamente: 
a) + 1 + 1 e + 2. 
b) + 2, - 4 e - 5. 
c) + 3, - 2 e - 5. 
d) + 3 + 1 e + 3. 
e) + 3 + 4 e + 5. 
 
Questão 18 - Os números de oxidação do enxofre nas 
espécies SO2 e SO42- são, respectivamente: 
a) zero e + 4. 
b) + 1 e – 4. 
c) + 2 e + 8. 
d) + 4 e + 6. 
e) – 4 e – 8. 
 
Questão 19 - Descobertas recentes da medicina indicam a 
eficiência do óxido nítrico, no tratamento de determinado tipo 
de pneumonia. Sendo facilmente oxidado a NO2, quando 
preparado em laboratório, o ácido nítrico deve ser recolhido 
em meio que não contenha oxigênio. Os Nox do nitrogênio no 
NO e NO2 são, respectivamente: 
a) + 3 e + 6. 
b) + 2 e + 4. 
c) + 2 e + 2. 
d) zero e + 4. 
e) zero e + 2. 
 
Questão 20 - A fosforita Ca3(PO4) 2 é o principal componente 
dos ossos dos animais. Como podemos observar pela fórmula 
da fosforita, o elemento cálcio faz parte deste sal. 
Considerando o átomo de 20Ca40, podemos afirmar que o 
número de elétrons existentes na camada de valência é igual a 
: 
a) 2 
b) 4 
c) 8 
d) 10 
e) 20 
 
Questão 21 - Um átomo X é isóbaro de 13Y29 e possui 14 
nêutrons. O número de elétrons, no último nível, que o átomo 
X possui é: 
a) 13 
b) 7 
c) 6 
d) 5 
e) 4 
 
Questão 22 - “Os átomos movem-se no vazio e agarram-se 
chocam-se, e alguns ricocheteiam... e outros ficam 
emaranhados...(Simplicius, séc. V d.C.). Hoje sabemos que os 
átomos emaranhados são resultado de uma ligação entre os 
mesmos. Nos átomos, os elétrons que participam de uma 
ligação normalmente fazem parte do nível de valência. 
Quantos elétrons estão presentes no nível de valência do 
átomo de bromo (35Br80)? 
 
Questão