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Apostila de Química
Profª Fátima Serrado
CMB
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temperatura e pressão em que este se encontra.
Um sólido ao atinge uma determinada temperatura
começa a fundir (derreter), tornando-se líquido
(Ponto de Fusão). Esse líquido, continuando sobre
aquecimento, chegará a uma temperatura em que
se inicia a evaporação, ou seja, a passagem do
estado líquido para o gasoso (Ponto de Ebulição).
SUBSTÂNCIA - MATÉRIA
Matéria
“Matéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa um
lugar no espaço (tem volume).”
Ex: Madeira, pedra, água, bola, etc.
Corpo é qualquer porção limitada da matéria.
Energia é a propriedade de um sistema que lhe
permita realizar um trabalho.
- Solubilidade: é a quantidade máxima de um
material que se dissolve em 100 g de um solvente
específico a uma dada temperatura. É uma
característica que depende também do solvente e
depende da temperatura (de forma geral, a
solubilidade das substâncias é diretamente
proporcional à temperatura do sistema, com
exceção do sulfato de sódio). O sólido dissolvido é
chamado de soluto, e o líquido que o dissolve,
solvente. Os dois compõem um material que é
chamado de solução. Solutos dissolvidos em água
são chamados de soluções aquosas.
A solubilidade é muito utilizada pelos químicos na
separação de misturas de substâncias, como a
extração de substâncias ativas de medicamentos
contidas em plantas.
Propriedades da matéria

Gerais
1) Impenetrabilidade – “dois corpos não ocupam o
mesmo lugar no espaço”.
2) Divisibilidade – a matéria pode ser dividida
inúmeras vezes sem alterar suas características.
3) Compressibilidade – o volume ocupado por certa
porção de substância na fase gasosa pode
diminuir se ela for submetida a não de forças
externas.
4) Elasticidade – se um material na fase sólida for
esticado ou comprimido pela ação de forças
externas ele voltará a sua forma original assim
que essa força deixar de agir.
5) Inércia – os materiais tendem a se manter como
estão, isto é, em repouso ou em movimento até
que uma força atue sobre eles modificando a
situação original.

Específicas
 Organolépticas – Podemos diferenciar um anel de
ouro de um de prata pela sua cor, utilizando a
visão; a água do álcool, pelo olfato; o açúcar do
sal, pelo sabor; um objeto de alumínio ao aço inox,
pelo brilho. Essas propriedades que percebemos
pelos nossos sentidos são chamadas propriedades
organolépticas. Um químico sem sempre pode
utilizar as propriedades organolépticas, pois muitos
materiais são potencialmente tóxicos.
 Funcionais – Acidez (ex. vinagre, frutas cítricas);
Basicidade (ex. leite de magnésia, cal) e Salinidade
(sais).
 Químicas – são as propriedades que determinam
o tipo de fenômeno químico que cada material
específico é capas de sofrer
 Físicas:
- Densidade: é uma grandeza que expressa quanto
há de massa por unidade de volume de uma dada
porção de matéria a uma dada temperatura:
d
= m/V. Todos os materiais apresentam um valor
constante de densidade, que é uma propriedade
característica.
Um
uso
bem
comum
da
determinação da densidade é o controle de
qualidade do álcool combustível. Quando este é
adulterado, modifica-se a densidade.
- Pontos de Fusão e de Ebulição: Na natureza
encontramos as substâncias em diferentes estados
físicos. O estado físico de um material é uma
propriedade que depende das condições de
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Os materiais que possuem propriedades
específicas definidas são materiais purificados, ou
seja, são constituídos, quase que exclusivamente,
por um mesmo tipo de matéria (denominados
substâncias).
Os materiais em que as propriedades específicas
variam não são purificados, ou seja, são compostos
de mais de um tipo de matéria (denominados
misturas de substâncias).
A água do mar não é um material purificado,
pois contém uma infinidade de outras substâncias,
como os sais. O álcool combustível contém
basicamente as substâncias água e etanol (álcool
etílico). O leite é um material de origem animal que
contém diversas substâncias: água, proteínas,
gorduras e sais minerais.
A água destilada é considerada um material
purificado, como o mercúrio utilizado nos
termômetros clínicos. Logo, eles são considerados
substâncias puras.
Os materiais podem ser classificados, em
homogêneos
e
heterogêneos.
Os
materiais
homogêneos apresentam mais de um aspecto em sua
extensão, ou seja, são multiformes de ponto a ponto.
Quando temos um material heterogêneo, cada região
do material que apresenta os mesmos aspectos é
denominada de fase. Os materiais homogêneos
apresentam apenas uma fase (monofásicos).
Os materiais heterogêneos, dependendo do
instrumento utilizado para a sua observação,
classificam-se em colóides e agregados. O colóide
tem aspecto multiforme somente se utilizados
instrumentos ópticos de alta resolução. No agregado,
este aspecto multiforme é observado a olho nu ou
com instrumentos ópticos de baixa resolução. Nos
materiais
homogêneos,
mesmo
utilizando
instrumentos ópticos de alta resolução têm aspecto
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uniforme. Os materiais homogêneos são denominados
soluções.
Transformações da matéria
Toda espécie de matéria pode ser separada em
pequenas partes que, unidas, formam um todo,
qualquer que seja a fase a agregação.
SUBSTÂNCIA
Substância pura - possui composição fixa e
propriedades constantes (Ponto de fusão, ponto
ebulição, densidade, etc)
Fase Sólida – as particular que formam a matéria
estão mais organizadas (têm forma e volume
próprios) e possuem a menor energia mecânica total.
“As forças de coesão que atuam entre as moléculas
são maiores que as de repulsão”.
Fase Líquida – a matéria possui forma variável e
volume próprio. Nessa fase as partículas da matéria
possuem um grau de organização menor que na fase
sólida e maior que na fase gasosa.
“As forças de coesão e repulsão que atuam entre as
moléculas são iguais”.
Fase gasosa - as partículas da matéria possuem
forma e volume variáveis, adaptando-se ao formato
de qualquer recipiente.
“As forças de coesão que atuam entre as moléculas
são menores que as de repulsão”.
Substância simples - constituída por um único
elemento. Ex: O2, Fe, N2
Substância composta - constituída por vários
elementos químicos. Ex: H2SO4, CO2
Mistura - reunião de duas ou mais substâncias, sem
reação química entre elas. Ex. H2O + glicose.
MUDANÇA DE ESTADO FÍSICO
solidificação
SÓLIDO
liquefação (p/gases)
condensação (p/vapor)
LÍQUIDO
fusão
GASOSO
Eutética - P.F. constante e P.E. variável.
vaporização
sublimação
Endotérmico (absorve energia)
Exotérmico (libera energia)
OBS: A vaporização ocorre de três maneiras:
- evaporação: processo lento da vaporização.
- ebulição: processo rápido da vaporização.
- calefação: processo muito rápido da vaporização.
Exemplo: ligas metálicas.
Azeotrópica - P.E constante e P.E. variável.
FENÔMENO FÍSICO E QUÍMICO
Fenômeno físico - não há alteração nas moléculas.
Ex: Mudança de estado físico
Processos de separação (filtração,...)
Compressão e expansão dos gases.
Dilatação por aquecimento.
Queda de um corpo.
Papel rasgado.
Fenômeno químico - há alteração nas moléculas.
Ex: Queima do papel, gasolina, etc.
Formação da ferrugem.
Transformação de vinho em vinagre.
Exemplo: água+álcool
Exemplo de algumas importantes misturas e seus
componentes:
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Ar: N2 (78%), O2 (21%), demais (1%)
Água do mar: água, NaCl, outros sais.
Vinagre: água, ácido acético
Álcool hidratado: álcool etílico (etanol)+água
Gás de bujão: propano+butano.
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CMB
Gasolina: hidrocarbonetos tendo 5 a 10C na
molécula.
Querosene: hidrocarbonetos tendo 10 a 16C.
Granito: quartzo, feldspato e mica.
Pólvora (negra): salitre, carvão e enxofre.
Aço: ferro, carbono
Aço inox: ferro carbono, Ni e Cr
Amálgama: mercúrio (Hg) + outro metal.
Madeira: celulose + compostos orgânicos.
Leite: água, gorduras, proteínas, açúcares.
Ouro 18 quilates: ouro, Au (75%) + cobre (25%) ou
ouro (75%) + (cobre+prata) (25%)
OBS: Ouro puro = 24 quilates
MISTURAS HOMOGÊNEAS E HETEROGÊNEAS
Misturas Homogêneas – contém apenas uma fase.
São chamadas de soluções.
Misturas Heterogêneas – contém mais de uma fase.
Sistema Homogêneo – apresenta as mesmas
propriedades em qualquer parte de sua extensão.
Pode ser uma mistura (solução) ou uma substância
pura. Ex: água ou solução de água e açúcar.
a Antártida são justificadas pela diferença nas
suas composições.
(3) A densidade do cobre não é modificada se
dispomos de duas toneladas ou um grama deste
metal.
(4) Um recipiente com O2 e O3 contém uma única
substância, visto que suas moléculas são
formadas pelo mesmo elemento químico.
(5) O2 e O3; P (branco) e P (vermelho). C (grafite) e C
(diamante) são exemplos de alotropia, ou seja,
átomos iguais com o número de prótons
diferentes.
CCCEE
2) Uma pesquisa química pode estar preocupada
apenas em entendes melhor algum fato da
natureza; nesse caso temos uma pesquisa pura.
Por outro lado, ela pode estar voltada para a
resolução de um problema prático, tratando-se,
então, de uma pesquisa aplicada.
Uma pesquisa pura muitas vezes fornece
elementos aos cientistas para futuras pesquisas
aplicadas. Foi o que aconteceu, por exemplo,
com José Bonifácio de Andrade e Silva, estadista
que passou para a história como o Patriarca da
Independência do Brasil. Consagrado como
primeiro geólogo das Américas, ele descreveu
doze novos minerais. Em dois deles – a petalita e
o espondumênio – o sueco Johann August
Arfvedson descobriu, em 1817, um novo elemento
químico: o lítio. A pesquisa pura realizada por
ambos permitiu que hoje o lítio tenha importante
aplicações em baterias, cerâmicas, esmaltes,
lubrificantes e medicamentos contra alguns
distúrbios mentais.
Pesquisa pura permitiu a descoberta do elemento
químico silício. A pesquisa aplicada possibilitou
que, com ele, se fizessem as modernas células
fotovoltaicas. Tais
dispositivos
convertem
energia luminosa em energia elétrica e já são
largamente usados em calculadoras portáteis.
Sistema Heterogêneo – não apresenta as mesmas
propriedades em qualquer parte de sua extensão.
Pode ser substância pura em mudança de estado
físico (fusão, vaporização, etc) ou uma mistura.
Ex: água e gelo ou água e areia.
OBS:
1) Mistura de n gases constitui sempre uma única
fase.
2) Mistura de n sólidos constitui sistema com n
fases na maioria dos casos. Assim, o granito,
constituído de três componentes sólidos, é um
sistema trifásico.
Alotropia - é o fenômeno em que um mesmo
elemento químico (átomos de mesmo número
atômico) forma duas ou mais substâncias simples
diferentes, denominadas variedades alotrópicas do
elemento.
Elemento
Carbono (C)
Variedades alotrópicas
Grafite (Cn)
Diamante (Cn)
Oxigênio (O)
Oxigênio (O2)
Ozônio (O3)
Fósforo (P)
P vermelho (Pn)
P branco (P4)
Enxofre (S)
S rômbico (S8)
S monoclínico (S8)
Exercícios
1) Considerando os conceitos de substâncias
simples, composta e de mistura, julgue os itens.
Segundo o texto, julgue os itens.
(1) Considerando
que
nenhum
dos
minerais
descobertos apresentava ponto de fusão e
ebulição, podemos concluir que se tratavam de
substâncias puras compostas.
(2) Todos os minerais, como foram encontrados no
Brasil, apresentam densidades iguais, já que esta
é uma propriedade geral da matéria.
(3) O lítio, quando visto em um único estado físico, é
classificado como sistema homogêneo.
(4) A mistura de dois ou mais dos minerais vistos, ao
serem aquecidos, apresentariam o seguinte
gráfico de temperatura x mistura:
(1) Uma substância ao ser fracionada apresenta as
mesmas características físicas e químicas da
amostra original.
(2) As diferenças das propriedades físicas e químicas
de amostras de água coletadas desde o Ártico até
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EECC
A palavra fenômeno em nosso vocabulário é
utilizada como sendo algo "anormal", porém em
química a palavra fenômeno é aplicada quando
ocorre uma modificação estrutural de uma
matéria. Quando há uma modificação apenas no
estado físico sem uma alteração estrutural da
matéria, temos um fenômeno físico. Em relação
aos fenômenos, julgue os itens abaixo:
3)
(1) As plantas necessitam da luz para realizarem a
fotossíntese que á classificada como fenômeno
químico.
(2) Nos países de clima muito frio há o
congelamento dos lagos e rios, a água congela
pelo rompimento da ponte de hidrogênio, sendo,
portanto, classificado como um fenômeno
químico.
(3) Ao passar uma corrente elétrica em um pedaço
de palha de aço (bombril) haverá a combustão
da palha de aço. Por tratar-se da passagem da
corrente elétrica este fenômeno será físico.
(4) O desprendimento de naftalina de uma gaveta é
classificado como fenômeno químico, pois houve
uma alteração da matéria.
CEEE
4)
Os gráficos I e II representam a variação de
temperatura de dois sistemas distintos em
função do tempo de aquecimento, mostrando as
temperaturas em que ocorrem as transições de
fases. Pela análise do gráfico, julgue os itens
abaixo:
(3) Acima do ponto D há uma fase vapor em
aquecimento em ambos os sistemas.
(4) Entre o ponto B e C existem apenas líquido nos
dois sistemas.
(5) O gráfico I representa uma mistura, podendo ser
uma mistura azeotrópica.
EECCE
5)
I.
Observou-se,
no
aquecimento
de
uma
substância (sólido vermelho), a formação de um
líquido prateado e de um gás incolor
II. Observou-se que a água oxigenada, após estar
guardada por algum tempo, não mais produzia
efervescência ao entrar em contato com um
ferimento aberto.
III. Observou-se a diminuição de tamanho de
“bolinhas” de naftalina expostas por alguns dias
sobre a bancada do laboratório.
IV. Observou-se, ao se aquecer uma porção escura e
a mudança de odor.
V. Observou-se a diminuição no volume de álcool
contido em um frasco que foi deixado aberto.
Com base nas anotações acima, julgue os itens
que se seguem:
(1) Das transformações observadas pelo estudante,
apenas três podem ser consideradas químicas.
(2) O estudante pode classificar o sólido vermelho,
citado na anotação I, como substância
composta.
(3) As transformações são denominadas químicas
quando são irreversíveis.
(4) As transformações anotadas em III e V são
denominadas,
respectivamente,
fusão
e
ebulição.
CCEE
6)
T(ºC)
D
T2
C
B
(I) T A
1
Tempo(s)
T(ºC)
II
T2
C
T1 A
B
D
Tempo(s)
(1) Para temperaturas inferiores a T1, podem
coexistir duas fases em ambos os sistemas.
(2) No gráfico II existe uma fase sólida, no ponto A,
à temperatura T1 enquanto no ponto B existe
uma fase líquida à mesma temperatura.
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Ao realizar um experimento no laboratório de
sua escola, um estudante anotou o seguinte:
O nitrogênio, N2, graças à ação do oxigênio do
ar, O2, e das faíscas elétricas nos dias de chuva,
forma compostos nitrogenados, alguns de ação
corrosiva sobre as rochaS. Ao infiltrar-se no solo,
a água dissolve os nitratos solúveis (KNO 3 ou
NaNO3) de grande valor como adubo nitrogenado
para os vegetais.
De acordo com o texto, julgue os itens.
(1) A reação de formação de compostos
nitrogenados é um fenômeno químico.
(2) O processo de dissolução dos nitratos é um
fenômeno químico, pois são usados como adubo.
(3) A reação que ocorre entre o nitrogênio e o
oxigênio nos dias de chuva é química pois forma
compostos nitrogenados.
(4) As faíscas elétricas promovem a reação entre o
oxigênio e o nitrogênio do ar.
(5) As reações químicas são fatos isolados e que não
são influenciados pelo ambiente e por outras
reações químicas.
CECCE
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CMB
A água mineral com gás pode ser obtida com a
introdução de gás carbônico na água, sob
pressão superior a 1,5 atm. Em relação à água
mineral, julgue os itens abaixo:
(1) a água mineral é considerada potável e
classificada como uma substância pura.
(2) Uma garrafa aberta de água mineral gasosa tem
o seu sabor alterado, pois o gás separa-se do
líquido pela diminuição de pressão.
(3) A molécula da água é composta de uma mistura
de dois átomos de hidrogênio e um átomo de
oxigênio.
(4) A água á chamada de dura quando é rica em
cátions de magnésio e cálcio.
(5) A água potável é considerada uma substância
quimicamente pura.
ECECE
8) Três frascos não rotulados encontram-se na
prateleira de um laboratório. Um contém
benzeno, C6H6, outro, tetracloreto de carbono,
CCl4 e o terceiro, metano, CH3OH. Sabendo-se
que suas densidades são: 0,87 g/ml (benzeno);
1,59 g/ml (tetracloreto de carbono) e 0,79 g/ml
(metanol). Dos três líquidos, apenas o metanol é
solúvel em água, cuja densidade é 1,00 g/ml.
Com base nessas informações, julgue os
seguintes itens:
(1) A mistura água e metanol será classificada como
homogênea.
(2) A mistura água e tetracloreto de carbono será
heterogênea, ficando o tetracloreto de carbono
na superfície, pois é uma substância apolar.
(3) O benzeno e o tetracloreto de carbono por
serem insolúveis em água deverão ser solúveis
entre si.
(4) A separação de uma mistura de água e benzeno
pode ser realizada utilizando um balão de
decantação.
(5) A separação de uma mistura entre água e o
metanol será por destilação fracionada desde
que não forme uma mistura azeotrópica.
CECCE
9) A Química está tão presente na vida do homem,
que é difícil imaginar a vida sem a Química.
Os produtos químicos têm inúmeras aplicações,
entre as quais ressalta-se a fabricação dos
computadores, que constituem a revolução
deste final de século. Considerando a presença
da Química no cotidiano, julgue os itens abaixo.
(1) Apesar dos benefícios que os produtos químicos
trazem para a indústria, deve-se evitar a
ingestão de quaisquer desses produtos.
(2) A água do mar é uma substância composta
formada por água (H2O) e cloreto de sódio
(NaCl).
(3) Um aquário com muitos peixes deve ter sua água
borbulhada com ar para repor o oxigênio que os
peixes consomem das moléculas de água (H2O)
durante a respiração.
(4) O eventual processo de enferrujamento de
componentes de um computador, confeccionado
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com determinado metal, é um exemplo de
transformação química
EEEC
PROCESSOS USUAIS DE PURIFICAÇÃO
Separação de Misturas Heterogêneas
1) Filtração – separa a fase líquida da sólida ou
gasosa de sólida.
2) Decantação – é uma sedimentação de fases devido
à diferença de suas densidades.
Numa mistura de sólido e líquido, depois da
sedimentação do sólido, o líquido pode ser removido,
entornando-se o frasco contendo a mistura ou, então,
por meio de um sifão. Neste caso, o processo chamase SIFONAÇÃO.
Numa mistura de líquido com líquido, a
decantação é feira em funil de bromo, também
chamado de funil de decantação ou funil de
separação. Esse balão, com uma torneira na sua
parte inferior, permite o escoamento do líquido que
constitui a fase mais densa.
Numa mistura de sólido e gás, a decantação
pode ser feita em câmara de poeira ou chicana. É
usada industrialmente.
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3) Centrifugação – é um processo para acelerar a
decantação (sedimentação das fases).
3) Liquefação Fracionada – separa gás de gás. A
mistura é resfriada gradativamente, e os gases
vão se liquefazendo à medida que seus pontos de
liquefação vão sendo atingidos. No caso da
separação dos componentes do ar, é mais
conveniente, primeiro liquefazer a mistura (ar) e
depois separar os componentes da mistura
liquefeita por destilação fracionada.
4) Flotação – usada para separar misturas do tipo
sólido-sólido, geralmente de minérios pulverizados
da respectiva ganga (impurezas). Adiciona-se óleo
à mistura. O óleo adere à superfície das partículas
do minério tornando-o impermeável à água. Em
seguida a mistura é lançada na água e submetida
a uma forte corrente de ar que provoca uma
formação de espuma que reúne as partículas do
minério, que assim se separa da ganga.
5)
Separação de Misturas Homogêneas
1) Destilação Simples – separa sólido de líquido (em
solução). Por aquecimento da mistura, o líquido
se evapora e, a seguir, se condensa: ao
condensar-se, é recolhido em recipiente separado;
o sólido não se destila.
2) Destilação Fracionada – separa solução de líquido
+ líquido. Os líquidos se destilam separadamente à
medida que os seus pontos de ebulição vão sendo
atingidos.
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Exercícios
1) O tratamento de água consiste nas seguintes
etapas: a) coagulação (adição de cal hidratada,
sulfato de alumínio e cloreto de ferro III); b)
floculação (agrupamento de flocos pequenos em
flocos maiores); c) decantação; d) filtração, e)
desinfecção (adição de cloro gasoso-Cl2); f)
fluoretação (adição de ácido fluosilícico e
fluorsilicato de sódio) e g) correção final de pH
(adição de óxido de cálcio). Em relação a esses
processos, julgue os itens a seguir.
(1) Todas as etapas constituem-se em processos
químicos de transformação da água dos rios e
dos lagos em água potável.
(2) Essas etapas constituem um processo de
decomposição da água para retiras os seus
diversos componentes, até obter-se a
substância simples H2O, livre de impurezas.
(3) O processo de decantação se dá em virtude
da gravidade que faz as partículas “pesadas”
iram ao fundo dos tanques.
(4) Para ocorrer mais rápido esse processo, a
filtração pode ser facilmente condicionada a
um processo de vácuo no ensejo de se obter
água potável a uma grande população.
EECE
2) Uma das grandes problemáticas do século XXI
será a escassez de água doce. A falta de
parâmetros e regras para a economia e uso da
água em nossa sociedade levam ao desperdício de
cerca de 60% deste líquido essencial à vida.
Segundo órgãos de pesquisa especializados, a
grande saída seria o aproveitamento da água do
mar usando-se processos de evaporação seguidos
de condensação da água pura.
Outro processo seria a retirada de partículas em
suspensão em águas localizadas em mananciais e
bacias sedimentares seguida de tratamento
tradicional à obtenção de água potável.
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Mesmo na especulação de novas fontes de água, a
sociedade deve repensar o uso deste insumo. As
conseqüências diretas podem ser calamitosas,
como guerrilhas e o alto preço de consumo em
que a água chegará até nós.
Sobre o texto, julgue os itens.
(1) A
questão
ética
e
econômica
passa,
necessariamente, pelo método científico.
(2) A água apresenta fatores químicos e físicos que a
permite ser denominada “solvente universal”.
(3) Um dos processos ditados no texto é a destilação
simples.
(4) A obtenção de água potável a partir do mar
geraria uma substância pura composta.
Um método mais barato para obtenção de água
potável do mar seria a filtração a vácuo.
ECCCE
3) Ainda sobre o texto da questão anterior, julgue
os itens.
(1) A água tratada e potável possui um ponto de
fusão e um ponto de ebulição constante.
(2) O método citado sobre a obtenção de água
potável de mananciais e bacia sedimentar é a
decantação e sifonação.
(3) O preço da água aumentará no futuro em virtude
do custo para a separação e obtenção de água
pura.
ECE
4) Uma das grandes polêmicas que assolam a mente
humana é a eutanásia. Terá o homem direito de
tirar a vida de um paciente terminal com a
justificativa de poupa-lo da dor e sofrimento? A
poucos anos, fatos que chocou a sociedade foram
as ações de indução ao sono e à falência de
órgãos em paciente terminais feitas pelo médico
Aleck Stuart, considerado um dos doutores
morte.
Este médico injetava substâncias químicas que se
dissolvem no plasma, concentrando as hemácias e
aumentando a massa em determinadas regiões da
circulação sanguínea, levando à trombose, anoxia
e morte. Sobre o texto, julgue os itens.
(1) As substâncias que levam à morte mudam a
densidade do sangue em determinadas regiões.
(2) As substâncias e o plasma formam uma mistura
heterogênea, por isso o motivo do aumento de
massa em determinadas regiões do plasma.
(3) Considerando o plasma e as substâncias letais
como líquidos, para obter o composto químico
injetado no corpo de um paciente deve-se aplica
a destilação fracionada como método de
separação.
(4) Considerando que após a morte o corpo entra em
putrefação e desaparece, concluímos que o
conjunto de reações químicas do processo não
segue a lei de Lavoisier.
CECE
5) Uma das formas de se avaliar o desenvolvimento
de um país é verificar a quantidade de ácido
sulfúrico nos processos industriais. Tal ácido é
usado vastamente nas indústrias de siderurgia,
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derivados de petróleo, têxtil, alimentício e até
na fabricação de fármacos.
A obtenção do acido sulfúrico é realizada a partir
de reações químicas que envolvem, como
reagentes o enxofre (insolúvel em água),
substância química mineral extraída do subsolo e
extremamente contaminada com partículas de
ferro
(alto
ponto
de
fusão)
metálico.
Considerando as separações para se obter enxofre
puro nas reações de síntese de ácido sulfúrico,
julgue os itens.
(1) O melhor método para separar o ferro do enxofre
é a fusão fracionada, método este que envolveria
os menores gastos de energia e tempo.
(2) O uso da dissolução fracionada seria inútil para
separar o ferro do enxofre.
(3) Os métodos de separação de ferro e enxofre são
considerados químicos, já que mudam a natureza
das substâncias extraídas da terra.
(4) Diante da composição de mistura citada no texto,
o método da imantação é o mais eficiente na
separação dos componentes.
ECEC
6) A matéria pode ser encontrada em três estados
físicos. Quando a temperatura da ebulição e
fusão ocorre em uma temperatura constante
temos uma substância pura; caso haja uma
variação de temperatura teremos uma mistura. A
maioria dos materiais que nos cercam é
constituído por misturas.
Em relação a substâncias, julgue os itens abaixo:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Todo o sistema monofásico é uma substância
pura.
A pólvora é uma mistura de salitre, carvão e
enxofre, dos quais apenas o salitre é solúvel na
água. Ao dissolver pólvora na água obteremos
uma mistura homogênea de quatro fases e
quatro substâncias.
O processo mais adequado para separar uma
mistura homogênea da água com açúcar é a
filtração à vácuo.
O ato do garimpeiro em agitar a bateia tem por
finalidade lavar a areia de tal forma a separá-la
do ouro, este método de separação denominase flotação.
O petróleo é uma mistura homogênea de vários
líquidos (hidrocarbonetos) e para a separação
dos diversos combustíveis nas usinas de
destilação de petróleo é utilizada a destilação
simples.
EEEEE
7) Com relação a processos de separação da
misturas, pode-se afirmar que:
(1) Na separação de componentes do ar
atmosférico, principalmente o oxigênio e o
nitrogênio, utilizamos a liquefação seguido de
uma destilação fracionada.
(2) Para acelerar uma decantação, utiliza-se da
centrifugação que é um método de separação
mais apropriado em uma mistura homogênea
entre um sólido e um líquido.
-8-
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
(3) Na separação dos constituintes de uma mistura
formada por água, areia e óleo, usam-se a
filtração e a destilação fracionada.
(4) A destilação simples tem por finalidade separar
uma mistura homogênea entre dois líquidos
miscíveis.
CEEE
8) Com relação a processos de separação de
misturas, julgue os seguintes itens.
(1) Na obtenção do cloreto de sódio, a partir da água
no mar, utiliza-se a cristalização fracionada.
(2) Na separação dos constituintes de uma mistura
gasosa usa-se liquefação fracionada.
(3) Para acelerar a decantação, utiliza-se a
centrifugação.
(4) As misturas homogêneas são desdobradas em seus
componentes através de processos mecânicos de
separação.
ECCE
ÁTOMO: Isótopo, Isótono, Isóbaro e Isoeletrônico
1) (U.F.AM) Considere três átomos X, Y e Z. Os
átomos X e Z são isótopos; os átomos Y e Z são
isóbaros e os átomos X e Y são isótonos. Sabendo
que o átomo X tem 20 prótons e número de
massa 41 e que o átomo Z tem 22 nêutrons, o
número de elétrons do átomo Y será:
a) 20;
b) 42;
c) 21;
CECCCEE
Questões de Olimpíadas
1. Quem quiser duvidar duvide, mas mesmo um
garimpeiro precisa ter conhecimentos de Química.
Os garimpeiros utilizam o mercúrio para separar o
ouro dos outros minérios. Inicialmente, o minério
é colocado em bateias, baldes ou latas e se
adiciona o mercúrio para a formação do amálgama
(liga de mercúrio com metais). Depois, essa
amálgama é aquecida com maçarico a céu aberto
em frigideiras ou cuias metálicas, com grandes
perdas de mercúrio para o ambiente. No
organismo humano, o excesso de mercúrio
decorrente da inalação ou da ingestão de animais
contaminados, especialmente peixes, causa uma
série de distúrbios. O próprio garimpeiro, ao
inalar os vapores de mercúrio produzidos no
aquecimento do amálgama, pode sofrer desde
náuseas até problemas cardíacos e neurológicos.
Dependendo do nível de contaminação, o
envenenamento por mercúrio pode levar à morte.
Com base no texto acima, assinale a alternativa
que melhor expressa a relação entre o
desenvolvimento científico e tecnológico da
química e a saúde dos garimpeiros no Brasil.
a) Os
conhecimentos
químicos
são
fundamentais para o desenvolvimento de
tecnologias adequadas à saúde do trabalho
e deve ser assegurado o acesso aos
mesmos pela população.
b) Os
conhecimentos
químicos
são
fundamentais para o desenvolvimento de
tecnologias adequadas à saúde do trabalho
e devem ser acessíveis a uma pequena
parcela da população.
c) Os conhecimentos químicos não são
fundamentais para o desenvolvimento de
tecnologias adequadas à saúde do
trabalho, pois a química é a grande vilã do
século XX, especialmente devido aos
problemas que traz ao ambiente.
d) Os conhecimentos químicos não são
fundamentais para o desenvolvimento de
tecnologias adequadas à saúde do
trabalho,
cabendo
ao
governo
o
desenvolvimento
de
um
programa
educativo para os garimpeiros.
d) 41.
(c)
2) Considere os átomos X, Y e Z cujos números de
massa são consecutivos. Sabendo que Y é isótopo
de X e X é isótono de Z e que Y tem 21 nêutrons e
Z tem 22 prótons, determine os números
atômicos e de massa de X, Y e Z.
20, 40 – 20, 41 – 22,42
3) A química baseia-se no fato de que a matéria se
apresenta de uma maneira descontínua, formada
por minúsculas partículas, denominadas átomos,
A teoria atômica moderna, iniciada no século XIX,
foi desenvolvida por diferentes cientistas e tem
grande importância em todas as áreas da
química. A respeito da teoria atômica, julgue os
seguintes itens.
(1) O número de nêutrons do núcleo dos átomos de
um determinado elemento é fixo.
(2) Átomos de dois elementos químicos diferentes
podem ter o mesmo número de prótons em seus
núcleos.
(3) O próton, assim como o nêutron, têm uma massa
1
praticamente igual a de um átomo de 1 H .
(4) A massa de um átomo é numericamente igual ao
número de elétrons e de nêutrons que este
contém.
7
8
(5) Os átomos 13 X e 13Y são isótopos.
(6) Isótopos são átomos que se encontram no mesmo
lugar da tabela periódica.
(7) Isótopos
são
átomos
que
podem
ser
diferenciados pelo número de nêutrons.
Profª Fátima Serrado
-9-
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
Modelos Atômicos
Conclusões:
Principais Modelos Atômicos
DALTON, John, 1808, propôs a seguinte teoria:
 Átomo é uma esfera maciça,
extremamente pequena, indivisível,
indestrutível e intransformável.
 Elemento químico é formado por
átomos com mesmas propriedades
(tamanho, massa e forma).
 Compostos são formados pela união de átomos.
 Reação química é a união e separação de átomos.
Em 1874, Stoney admitiu que a eletricidade estava
associada aos átomos em quantidades discretas e, em
1891, deu o nome de elétron para a unidade de
carga elétrica negativa.
Os cientistas Geissler e Crookes desenvolveram
dispositivos denominados tubos de raios catódicos.
THOMSON, no final do século XIX concluiu que as
partículas negativas deveriam fazer parte dos átomos
componentes da matéria, sendo denominados
elétrons, propondo um novo modelo científico para o
átomo (1897):
“Átomo é uma esfera maciça e
positiva com as cargas negativas
distribuídas, ao acaso, na esfera. A
quantidade de cargas positiva e
negativa seria iguais, com isso o
átomo seria eletricamente
neutro.”
A maior parte das partículas alfa atravessa a lâmina,
seguindo uma trajetória retilínea, e algumas
partículas sofriam um desvio (1 para cada 10000
partícula alfa). Descobriu-se também que algumas
voltavam como que sofrendo uma reflexão.
RUTHERFORD concluiu que:
Átomo é formado por uma região central (núcleo
atômico), onde estariam as
partículas positivas (próton) e
uma região externa
(eletrosfera), onde estariam as
partículas negativas (elétrons).
Descoberta do Nêutron
No núcleo do átomo
deveriam existir mais do que uma carga positiva
(próton). Entretanto,
isso
comprometeria
a
estabilidade do núcleo, pois entre os prótons existiria
repulsão, o que provocaria a desintegração do
núcleo.
Rutherford passou a admitir a existência de
partículas sem carga elétrica e com massa
semelhante à dos prótons, que teriam a finalidade de
diminuir a repulsão entre eles.
Essas partículas foram descobertas, em 1932, por
Chadwick, que as denominou nêutrons.
Esse sistema mostrou ser constituído por três
partículas fundamentais:
Núcleo: prótons (p) e nêutrons (n)
Eletrosfera: elétrons (e)
O raio do núcleo é cerca de
10.000 vezes menor que o raio
do átomo.
Este modelo ficou conhecido como "pudim de passas".
RUTHERFORD
Experiência de Rutherford:
Rutherford
usou
partículas
alfa
(carregadas
positivamente) para bombardear lâminas de ouro
bem finas. As partículas alfa são invisíveis, mas elas
podem ser detectadas, pois produzem um clarão
quando colidem em anteparo coberto de sulfeto de
zinco.
Íons
Os átomos podem perder ou
ganhar elétrons, originando novos sistemas,
carregados eletricamente: os íons.
Nos íons, o número de prótons difere do número de
elétrons.
Os átomos, ao ganharem elétrons, originam íons
negativos, os ânions e, ao perderem elétrons,
originam íons positivos, os cátions.
BOHR
Em 1911, Ernest Rutherford, baseando-se na
experiência do espalhamento de partículas alfa por
uma fina lâmina de ouro, propôs um modelo
planetário para o átomo.
Este modelo foi combatido na época, pois a
Física sabia que uma partícula carregada, quando em
movimento acelerado, libera energia.
O elétron, sendo uma partícula com carga
negativa girando ao redor do núcleo, deveria perder
energia e acabaria por cair no núcleo.
Niels Böhr, resolveu a questão. Ele propôs um modelo
atômico em que aplicava conceitos de Teoria
Quântica, mostrando que a Mecânica de Newton não
era conveniente para o estudo do comportamento de
Profª Fátima Serrado
- 10 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
d) substâncias naturais.
elétrons. O modelo de Bohr aproveitava algumas
ideias do átomo planetário:


O átomo teria um núcleo positivo;
Os elétrons negativos girariam ao redor do núcleo;
Acrescentou:
 Os elétrons girariam
em órbitas bem
definidas, nas quais
teriam
energia
constante;
 Um elétron não
assumiria qualquer
valor de energia,
mas determinados
valores
correspondentes
às
diversas
órbitas
permitidas; assim, teria determinados níveis
de energia;
 Quando um elétron recebesse energia
suficiente, saltaria para uma órbita energética.
Questões de Provas anteriores
1. Na década de 1920, independentemente Ernest
Rutherford (1871-1937), na Inglaterra, William
Draper Harkins (1873-1951), nos EUA, e Orme
Masson (1858–1937), na Austrália, propuseram a
possível existência de uma partícula atômica sem
carga. Porém, apenas em 1932, na Inglaterra,
James Chadwick (1891-1974) comprovou a
existência do ___(I)___. Esse processo exemplifica
que a ciência é uma atividade ______(II)________.
As lacunas (I) e (II) no texto acima podem ser
completadas de forma CORRETA e na mesma
sequência pela opção
a) I – elétron; II - própria do sexo masculino.
b) I – nêutron; II - individual.
c) I – próton; II - extensiva a pesquisadores de
vários países.
d) I – nêutron; II - humana.
Resp: d
2. O fósforo tem Z = 15 e todo fósforo encontrado na
natureza é 31P. Apesar disso, os compostos do
fósforo-32 (P-32) são muito empregados como
marcadores radioativos, para compreender os
ciclos vitais de plantas e animais, onde haja a
participação de compostos que contêm fósforo de
massa 31.
Adaptado de PEIXOTO, E.A.M. Fósforo. Química Nova na Escola,
15, 51, 2002.
Diante dessas considerações, é CORRETO afirmar
que o fósforo encontrado na natureza e o fósforo
utilizado como marcador radioativo são
a) elementos químicos diferentes.
b) isóbaros.
c) isótopos.
Profª Fátima Serrado
Resp: c
III Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2010
3. Em uma aula sobre a evolução dos modelos
atômicos, um professor levou os alunos para o
pátio da escola. Ele organizou uma roda de
ciranda, em forma circular, e pediu que um aluno
ficasse no centro da mesma.
Pelos dados apresentados, a intenção do professor
com o uso dessa analogia está relacionada à
apresentação do modelo de:
a) Dalton.
b) Leucipo.
c) Rutherford-Bohr.
d) Thomson
Resp: c
II Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2009
4. No decorrer da história, a ciência foi se
desenvolvendo e encontrando explicações para o
cotidiano do homem no planeta Terra. Coisas que
não
tinham
explicação,
ou
que
eram
aparentemente
absurdas
para
os
nossos
antepassados, hoje são coisas que fazemos sem
pensar. Contrair doenças, viajar de avião, ou até
mesmo o simples fato de lavar as mãos antes das
refeições para evitar doenças; são fatos
impensáveis para nossos antepassados de 3000
anos ou mais. Para se tentar explicar “De que as
coisas são feitas”, surgiram várias explicações,
desde a Grécia antiga, até a IUPAC dos dias de
hoje. Com base nas Teorias e nos Modelos
Atômicos estudados, marque a alternativa
INCORRETA dentre as apresentadas a seguir:
a) Segundo as experiências com raios catódicos,
Thomson conseguiu provar que o átomo era
“divisível”;
b) Para comprovar sua teoria, Dalton saiu pelas
universidades da Europa com malas cheias de
pequenas bolas, demonstrando na prática o
que falava em suas publicações, originando o
modelo conhecido como “Bola de Bilhar”;
c) A principal falha do modelo atômico de
Rutherford foi não conseguir explicar como os
elétrons não “caíam” no núcleo, uma vez que
as cargas elétricas opostas se atraem;
d) John Dalton foi o primeiro cientista a
introduzir
o
conceito
de
partículas
subatômicas baseado nos experimentos de
Geiger e Mardsten.
Resp: d
5. Uma moda atual entre as crianças é colecionar
figurinhas que brilham no escuro. Essas figurinhas
apresentam em sua constituição a substância
sulfeto de zinco. O fenômeno ocorre porque
alguns elétrons dessa substância absorvem energia
- 11 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
luminosa e saltam para níveis de energia mais
externos. No escuro, esses elétrons retornam aos
seus níveis de origem, liberando energia luminosa
e fazendo a figurinha brilhar. Essa característica
pode ser explicada considerando o modelo
atômico proposto por:
a)
b)
c)
d)
Thomson;
Lavoisier;
Bohr;
Rutherford.
III. Perônio estava certo quando disse: “Não! Você
está errado, Tíbio, o átomo de ouro é divisível
sim!!!”.
IV. Tíbio defende a teoria atômica de Rutherford.
V. Perônio erra quando diz que as cargas negativas
estão alojadas na “massa positiva” do átomo.
VI. O modelo atômico atual não foi discutido pelos
cientistas Tíbio e Perônio.
Em relação a estas afirmativas você poderia dizer
que:
Resp: c
6. Sobre as partículas que constituem um átomo
pode-se afirmar que:
a) os elétrons têm grande contribuição tanto na
massa do átomo, quanto na sua carga;
b) a neutralidade das espécies ocorre devido à
presença de prótons, elétrons e
c) nêutrons;
d) praticamente, os prótons e os nêutrons são os
responsáveis pela massa do átomo;
e) através do número de massa é possível se
conhecer a estabilidade do átomo.
a)
b)
c)
d)
Há 3 itens corretos.
Somente 1 item incorreto.
Há 4 itens corretos.
Somente 1 item correto.
Resp: c
2010 – II fase
9. Levando em conta os dados referentes aos átomos
A, B e C, julgue os itens:
Resp: c
I Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2008
1. ( ) Y e Z podem ser, respectivamente, 21 e
45.
2. ( ) A massa atômica de C é 45.
3. ( ) A massa atômica de A é 44 onde o
número de nêutrons é igual a 20.
4. ( ) B apresenta 21 prótons e 23 elétrons.
7. O nome “ferro” deriva do latim “ferrum”. Muitas
são as aplicações do ferro no nosso cotidiano. O
símbolo químico do Ferro é:
Este símbolo químico nos indica:
a) 26 átomos de ferro de número de massa 56.
b) 26 átomos grama de ferro de número de
massa 56.
c) Um átomo de Ferro com 26 prótons e número
de massa 56.
d) 26 nêutrons e número de massa 26 em um
átomo de Ferro.
Resp: c
8. Dois cientistas, Tíbio e Perônio, discutem acerca
do átomo de ouro:
Tíbio falou para Perônio: “o átomo de
ouro é uma esfera maciça, indivisível,
indestrutível, intransformável e neutra.” Já o
cientista Perônio discordou:
“Não! Você está errado, Tíbio, o átomo de ouro é
divisível sim!!! Ele é composto por partículas
menores que têm carga negativa, as quais estão
alojadas na massa positiva do átomo, semelhante
a um pudim-com-passas.”
Observando a conversação entre Tíbio e Perônio,
analise as afirmativas abaixo:
Resp: FVFF
10.Dentre os elementos químicos envolvidos do
processo de queima do carvão mineral, aqueles
que pertencem a um mesmo período da tabela
periódica são:
a) Th e U.
c) Rn e Th.
d) Rn e U.
Resp: a
11.Desenhe as representações para três tipos de
modelos atômicos diferentes, separadamente, e
indique uma legenda para cada um deles.
2009 – II fase
12.Considere as seguintes alternativas levando em
conta a evolução dos modelos atômicos e julgando
como verdadeiro ou falso os autores relacionados
com cada modelo.
I. Experiências de descargas elétricas, em alto
vácuo, em tubos de Crookes.
II. Espectro de emissão do átomo de hidrogênio.
I. Tíbio defende a teoria de Dalton.
II. Perônio ignora a teoria de Thomson.
Profª Fátima Serrado
b) Pb e Th.
- 12 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
III. Efeito fotoelétrico.
IV. Utilização das leis ponderais
Proust, Dalton e Richter).
CMB
g) Há 4 itens corretos.
h) Somente 1 item correto.
(Lavoisier,
Resp: c
a) II e III estão relacionados ao modelo atômico
de Bohr.
b) I representa a única alternativa relacionada
com o modelo de Thomson.
c) O item IV está de acordo com o modelo de
Dalton.
d) O modelo de Dalton está evidenciado nas
opções I e IV.
15.O nome “ferro” deriva do latim “ferrum”. Muitas
são as aplicações do ferro no nosso cotidiano. O
símbolo químico do Ferro é:
Este símbolo químico nos indica:
a) 26 átomos de ferro de número de massa 56.
b) 26 átomos grama de ferro de número de
massa 56.
c) Um átomo de Ferro com 26 prótons e número
de massa 56.
d) 26 nêutrons e número de massa 26 em um
átomo de Ferro.
Resp: c
Resp: VVVF
13.Os átomos do elemento químico oxigênio, no
estado fundamental devem possuir:
1. (
2. (
3. (
4. (
)
)
)
)
Elétrons
Moléculas
Prótons
Partículas com carga e partículas sem
carga.
16.São definidas quatro espécies de átomos neutros
em termos de partículas nucleares:
Átomo
Átomo
Átomo
Átomo
Resp: VFVV
A cerca das informações acima assinale cada
uma das opções abaixo com V, se verdadeira
ou F, se falsa:
I Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2008
14.Dois cientistas, Tíbio e Perônio, discutem acerca
do átomo de ouro:
Tíbio falou para Perônio: “o átomo de
ouro é uma esfera maciça, indivisível,
indestrutível, intransformável e neutra.” Já o
cientista Perônio discordou:
“Não! Você está errado, Tíbio, o átomo de ouro é
divisível sim!!! Ele é composto por partículas
menores que têm carga negativa, as quais estão
alojadas na massa positiva do átomo, semelhante
a um pudim-com-passas.”
Observando a conversação entre Tíbio e Perônio,
analise as afirmativas abaixo:
I. Tíbio defende a teoria de Dalton.
II. Perônio ignora a teoria de Thomson.
III. Perônio estava certo quando disse: “Não! Você
está errado, Tíbio, o átomo de ouro é divisível
sim!!!”.
IV. Tíbio defende a teoria atômica de Rutherford.
V. Perônio erra quando diz que as cargas negativas
estão alojadas na “massa positiva” do átomo.
VI. O modelo atômico atual não foi discutido pelos
cientistas Tíbio e Perônio.
Em relação a estas afirmativas você poderia dizer
que:
e) Há 3 itens corretos.
f) Somente 1 item incorreto.
Profª Fátima Serrado
I – possui 18 prótons e 21 nêutrons.
II – possui 19 prótons e 20 nêutrons.
III – possui 20 prótons e 19 nêutrons.
IV – possui 20 prótons e 20 nêutrons.
a) Os átomos II e III possuem o mesmo número
de massa.
b) Os átomos I e II pertencem ao mesmo período
da Classificação Periódica.
c) Os átomos II e III são isoeletrônicos.
d) Os átomos III e IV são isóbaros.
Resp: a
17.Rutherford, em seu clássico experimento,
bombardeou uma delgada lâmina de outro com
partículas alfa. Nessa experiência, ele demonstrou
que:
a) o volume nuclear é muito pequeno em
relação ao volume do átomo.
b) os elétrons têm carga elétrica negativa.
c) há muito espaço vazio na matéria.
d) os átomos dos elementos químicos possuem
elétrons.
Resp: a
18.Em Goiânia, em 1987, ocorreu um grave acidente
por contaminação com material radioativo,
quando uma blindagem, que continha uma certa
quantidade de átomos de Césio, foi destruída.
Sobre o átomo de 137Cs55, assinale abaixo as
alternativas que são falsas (F) e as que são
verdadeiras (V).
- 13 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
alternativas que são falsas (F) e as que são
verdadeiras (V).
a) O número de prótons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 137Ba56
b) O número de nêutrons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 138Ba56
c) O número atômico do átomo de 137Cs55 é igual
a do átomo de 137Xe54
d) O número de elétrons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 137I53
Resp: b
a) O número de prótons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 137Ba56
b) O número de nêutrons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 138Ba56
c) O número atômico do átomo de 137Cs55 é igual
a do átomo de 137Xe54
d) O número de elétrons do átomo de 137Cs55 é
igual a do átomo de 137I53
Resp: b
19.Sobre a teoria de Dalton, assinale cada opção
abaixo como verdadeira (V) ou falsa (F):
22.Sobre a teoria de Dalton, assinale cada opção
abaixo como verdadeira (V) ou falsa (F):
a) átomos são partículas discretas de matéria
que não podem ser divididas por qualquer
processo químico conhecido.
b) átomos de elementos diferentes têm
propriedades diferentes.
c) essa teoria foi substituída pela de Thomson.
d) átomos do mesmo elemento químico são
semelhantes entre si e têm a mesma massa.
Resp: c
a) átomos são partículas discretas de matéria
que não podem ser divididas por qualquer
processo químico conhecido.
b) átomos de elementos diferentes têm
propriedades diferentes.
c) essa teoria foi substituída pela de Thomson.
d) átomos do mesmo elemento químico são
semelhantes entre si e têm a mesma massa.
Resp: c
2009 – II fase
20.Considere as seguintes alternativas levando em
conta a evolução dos modelos atômicos e julgando
como verdadeiro ou falso os autores relacionados
com cada modelo.
V. Experiências de descargas elétricas, em alto
vácuo, em tubos de Crookes.
VI. Espectro de emissão do átomo de hidrogênio.
VII. Efeito fotoelétrico.
VIII. Utilização das leis ponderais (Lavoisier,
Proust, Dalton e Richter).
a) II e III estão relacionados ao modelo atômico
de Bohr.
b) I representa a única alternativa relacionada
com o modelo de Thomson.
c) O item IV está de acordo com o modelo de
Dalton.
d) O modelo de Dalton está evidenciado nas
opções I e IV.
II Olimpíada Brasileira de Química Júnior – 2009
23.No decorrer da história, a ciência foi se
desenvolvendo e encontrando explicações para o
cotidiano do homem no planeta Terra. Coisas que
não
tinham
explicação,
ou
que
eram
aparentemente
absurdas
para
os
nossos
antepassados, hoje são coisas que fazemos sem
pensar. Contrair doenças, viajar de avião, ou até
mesmo o simples fato de lavar as mãos antes das
refeições para evitar doenças; são fatos
impensáveis para nossos antepassados de 3000
anos ou mais. Para se tentar explicar “De que as
coisas são feitas”, surgiram várias explicações,
desde a Grécia antiga, até a IUPAC dos dias de
hoje. Com base nas Teorias e nos Modelos
Atômicos estudados, marque a alternativa
INCORRETA dentre as apresentadas a seguir:
a) Segundo as experiências com raios catódicos,
Thomson conseguiu provar que o átomo era
“divisível”;
b) Para comprovar sua teoria, Dalton saiu pelas
universidades da Europa com malas cheias de
pequenas bolas, demonstrando na prática o
que falava em suas publicações, originando o
modelo conhecido como “Bola de Bilhar”;
c) A principal falha do modelo atômico de
Rutherford foi não conseguir explicar como os
Resp: VVVF
21.Em Goiânia, em 1987, ocorreu um grave acidente
por contaminação com material radioativo,
quando uma blindagem, que continha uma certa
quantidade de átomos de Césio, foi destruída.
Sobre o átomo de 137Cs55, assinale abaixo as
Profª Fátima Serrado
- 14 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
elétrons não “caíam” no núcleo, uma vez que
as cargas elétricas opostas se atraem;
d) John Dalton foi o primeiro cientista a
introduzir
o
conceito
de
partículas
subatômicas baseado nos experimentos de
Geiger e Mardsten.
Resp: d
24.Uma moda atual entre as crianças é colecionar
figurinhas que brilham no escuro. Essas figurinhas
apresentam em sua constituição a substância
sulfeto de zinco. O fenômeno ocorre porque
alguns elétrons dessa substância absorvem energia
luminosa e saltam para níveis de energia mais
externos. No escuro, esses elétrons retornam aos
seus níveis de origem, liberando energia luminosa
e fazendo a figurinha brilhar. Essa característica
pode ser explicada considerando o modelo
atômico proposto por:
e)
f)
g)
h)
Thomson;
Lavoisier;
Bohr;
Rutherford.
II. Considera a existência de uma partícula menor
do que o átomo e dotada de carga elétrica
negativa.
III. É o modelo aceito atualmente pela comunidade
cientí- fica.
Está correto o que se afirma em
a)
b)
c)
d)
Resp: (b)
28.A maior parte do carbono (Z=6) presente na Terra
é composta por cerca de 98,9% de carbono-12,
algo próximo a 1,1% de carbono-13 e uma
quantidade muito pequena (traços) de carbono14, uma espécie radioativa. O carbono-14 é a
espécie investigada em uma técnica, chamada de
técnica de radiocarbono, que permite determinar
a idade aproximada de diferentes artefatos.
O texto informa que há
a) diferentes tipos de elementos químicos de
carbono na Terra.
b) uma espécie isotópica de carbono com
aplicação arqueológica.
c) diferentes espécies de carbono com
diferentes números atômicos.
d) três formas alotrópicas para o carbono:
carbono-12, carbono-13 e carbono-14.
Resp: (b)
Resp: c
25.Sobre as partículas que constituem um átomo
pode-se afirmar que:
a) os elétrons têm grande contribuição tanto na
massa do átomo, quanto na sua carga;
b) a neutralidade das espécies ocorre devido à
presença de prótons, elétrons e
c) nêutrons;
d) praticamente, os prótons e os nêutrons são os
responsáveis pela massa do átomo;
e) através do número de massa é possível se
conhecer a estabilidade do átomo.
2012
26.O conceito de elemento químico mudou ao longo
da história. Atualmente, o seu significado passou a
ser sinônimo de
a) substâncias simples.
b) qualquer
substância
que
não
sofra
decomposição.
c) um conjunto de todos os átomos que possuem
o mesmo número de prótons.
d) todo conjunto dos elementos básicos da
natureza: ar, água, fogo e terra.
Resp:(C)
27.A ilustração indicada abaixo
representa um dos modelos
atômicos. São feitas três
afirmativas em relação a esse
modelo.
I. Foi proposto por Dalton.
Profª Fátima Serrado
I, apenas.
II, apenas
III, apenas.
I, II e III.
29.Baseando-se
em
experimentos
com
radioatividade, o cientista Ernest Rutherford
propôs um modelo atômico.
Qual das imagens apresentadas a seguir
corresponde a esse modelo?
2013
30.As idades de alguns materiais podem ser
determinadas pela utilização de uma técnica
conhecida como datação por carbono-14. O
carbono-14 é um isótopo radioativo natural do
elemento químico carbono (Z=6) e possui
a)
b)
c)
d)
- 15 -
8 prótons no seu núcleo.
número atômico igual a 14.
número de massa igual a 14.
2 nêutrons a menos no seu núcleo que o
isótopo estável carbono-12.
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
31.A confecção de alguns artefatos requer, como
matéria-prima, determinados tipos de elementos
químicos que são raros na crosta terrestre. Eles
apresen- tam altas densidades, são maleáveis e
dúcteis. Um desses elementos rara- mente se
combina com outros elementos químicos, por isso,
ele geralmente é encontrado na natureza no
estado nativo.
Qual dos objetos listados abaixo exemplifica um
artefato produzido com o ele- mento químico
enfatizado no texto acima?
a)
b)
c)
d)
CMB
Distribuição eletrônica

K
2
Anel de ouro
Esfera de ferro
Faca de prata
Grade de alumínio
Quais desses modelos propõem a existência de
elétrons em camadas externas ao núcleo?
Dalton e Thomson
Rutherford e Bohr
Rutherford e Dalton
Bohr e Thomson
2013
M
18
N
32
O
32
P
18
Q
8
Diagrama de Linus Pauling
Princípio da exclusão de Pauli:
"Num átomo não pode existir dois elétrons com o mesmo
os
conjunto de n quânticos". Os elétrons que ocupam o
mesmo orbital devem apresentar spins contrários.
33. As cartas de um jogo apresentavam um formato
no qual a frente de cada uma delas correspondia
à imagem de uma célula da tabela periódica,
conforme é mostrado ao lado. A sequência (I, II,
III e IV) que indica corretamente as principais
características para a identificação de um elemento químico desenhado em uma dessas cartas
é dada pela seguinte a ordem:
Regra de Hund:
"No preenchimento de orbitais de um mesmo subnível, os
elétrons tendem a ocupar os orbitais vazios.
nº máx
elétrons
a) I – Massa atômica; II – Símbolo; III –
Distribuição eletrônica; IV – Número 23
atômico.
b) I – Massa atômica; II – Símbolo; III –
Quantidade de nêutrons; IV – Número de
prótons.
c) I – Número atômico; II – Sigla; III – Quantidade
de nêutrons; IV – Número de prótons.
d) I – Número atômico; II – Símbolo; III –
Distribuição eletrônica; IV – Massa atômica.
Profª Fátima Serrado
L
8
 Os elétrons ao se movimentar numa camada
eletrônica não absorvem nem emitem energia;
 Os elétrons de um átomo tendem a ocupar as
camadas eletrônicas mais próximas do núcleo,
isto é, as que apresentam menos quantidade de
energia.
 Um átomo está no estado fundamental quando
seus elétrons ocupam as camadas menos
energéticas;
 Quando um átomo recebe energia (térmica ou
elétrica), o elétron pode saltar para uma camada
mais externa (mais energética), tornando-se
instável (excitado);
 Os elétrons de um átomo excitado tendem a voltar
para as camadas de origem, devolvendo, sob a
forma de onda eletromagnética, a energia que foi
recebida na forma de calor ou eletricidade.
32.A figura abaixo ilustra a evolução histórica de
propostas de modelos atômicos.
a)
b)
c)
d)
Os elétrons giram ao redor do núcleo em órbitas
fixas e definidas (camadas eletrônicas ou níveis
de energia), chamadas de K, L, M, N, O, P e Q,
representados pelos respectivos números de 1 a
7. A quantidade máxima de elétrons em cada
camada é:
Cama
-das
Níveis
1
2
K
8
L
18
M
32
N
32
O
5
18
P
6
8
Q
7
nº max de e- por
subnível
- 16 -
2
3
4
subníveis
p
d
s
1s
f
2
2s2
2p6
3s2
3p6
3d10
4s2
4p6
4d10
4f14
5p6
5d10
5f14
6s2
6p6
6d10
7s2
7p6
2
6
5s2
10
14
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
Subnível mais energético: é o subnível onde entrou
o último elétron na distribuição energética.
Camada mais externa – camada de valência –
último nível: é o nível mais afastado do núcleo. A
saída de elétrons é realizada a partir deste último
nível.
Distribuição por níveis ou camadas: soma-se os
elétrons em cada camada.
No grupo 0 (8A) (gases nobres) os elementos
apresentam estabilidade eletrônica, não se ligando a
outros átomos. Suas moléculas são monoatômicas.
Atualmente está em desuso a classificação das
famílias em A ou B.
Atualmente, as famílias ou grupos são
numerados de 1 a 18 (cada coluna tem um número na
sequência).
OBS: O Hidrogênio, apesar de estar na família 1A,
não é um metal alcalino.
Tabela Periódica
Histórico
À medida que os elementos químicos foram
descobertos, procurou-se uma relação entre suas
propriedades químicas e físicas, na tentativa de
agrupá-los, segundo suas semelhanças.
A tabela de Mendeleyev previa elementos novos,
baseada na regularidade das propriedades físicas e
químicas.
Moseley, em 1913, analisando os espectros
de emissão dos diversos elementos pode-se
determinar as cargas nucleares, verificando que a
ordem dos elementos na tabela periódica é igual à
ordem crescente das cargas nucleares. Surgiu então a
lei da periodicidade;
"Muitas propriedades físicas e químicas dos
elementos são funções periódicas de seus números
atômicos."
grupo
ou
família
1A ou 1
2A ou 2
3A ou 13
4A ou 14
5A ou 15
6A ou 16
7A ou 17
0 ou 18
Nome
Alcalinos
Alcalinos-terrosos
Família do Boro
Família do Carbono
Família do Nitrogênio
Calcogênios
Halogênios
Gases Nobres
Noelétrons na camada
última camada valência
1
2
3
4
5
6
7
8
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
ns2np6
Elementos de Transição:
Transição Simples ou Externa: apresenta:
 o último elétron do subnível d no penúltimo
nível;
 1 ou 2 elétrons no subnível s do último nível.
Ex: 21Sc: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s23d1
2
2
6
2
6
1
10
29Cu: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
2
2
6
2
6
2
2
22Ti: : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
Metais e Ametais → Essa forma de classificação é
atribuída à Berzelius.
Configuração eletrônica geral: ns2 (n -1) d1 a 10
Ametais
Metais
Grupos e Períodos:
Períodos:
linhas
horizontais.
Cada
período
corresponde a um nível energético (camada) que são
em número de sete (07).
Grupos ou Famílias: Colunas verticais. O nº do grupo
indica o nº de elétrons na última camada (nos grupos
A, 1B, 2B), ou a soma dos elétrons dos subníveis s da
última camada e d da penúltima camada (nos grupos
3B e 8B)
Os grupos são divididos em subgrupos, ou
famílias, identificados pelas letras A e B. O grupo 0
não se divide em subgrupos.
Nos subgrupos A, a variação das propriedades é mais
regular, sendo esses elementos chamados de
representativos.
Nos subgrupos B, a variação das propriedades
não apresenta a mesma regularidade, sendo estes
chamados de transição simples.
Profª Fátima Serrado
OBS: Elementos que pertencem ao grupo 6B (6), que
terminaria em ns2(n-1)d4, passa a ser ns1(n-1)d5, por
questão de maior estabilidade. O mesmo ocorre com
os elementos do grupo 1B (11), passando de
ns2(n-1)d9 para ns1(n-1)d10.
2
2
24Cr:1s 2s
2
2
2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
1s 2s 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 (mais estável)
2
2
6
2
6
2
9
29Cu:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
2
2
6
2
6
1
10
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d (mais estável)
Transição externa: apresenta o último elétron no
subnível f no antepenúltimo nível.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s23d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f1
2
2
6
2
6
2
10
6
2
10
5p6 6s2 4f6
62Sn:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d
57La:
Configuração eletrônica geral: ns2 (n - 2) f
- 17 -
1 a 14
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
Questões de Provas anteriores
a)
b)
c)
d)
IV Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2011
1. O mendelévio (Z=101; configuração eletrônica:
[Rn] 5f137s2) é um elemento químico identificado
em 1955, mesmo após ter sido produzido em
quantidade insuficiente para ser observado a
olho nu. O seu nome foi uma homenagem ao
químico russo Dmitri Mendeleev. O Md possui
a) 101 prótons e 101 elétrons.
b) menos elétrons do que o radônio (Rn).
c) configuração eletrônica idêntica aos demais
elementos químicos artificiais.
d) menos prótons do que o elemento químico
natural com maior número atômico.
Resp: a
2. Diferentes propostas didáticas trazem versões
eletrônicas para a tabela periódica, conforme o
fragmento mostrado ao lado, que foi retirado de
uma delas. Nesse fragmento há diferentes
informações sobre o alumínio, tais como: número
atômico,
massa
atômica, configuração
eletrônica,
fonte
natural e utilização na
forma elementar ou
como liga. A partir
dessas informações é
CORRETO afirmar que
a) a massa atômica
do alumínio é igual
a 13.
b) panelas
descartadas são as
principais fontes para a reciclagem do
alumínio.
c) o alumínio na forma de uma substância
simples, elementar, é chamado de bauxita e
usado em fogos de artifício.
d) A localização do alumínio no 3º período da
tabela periódica tem relação com a sua
configuração eletrônica.
http://www.abiquim.org.br/tabelaperiodica/tabela_est.asp
Acesso em 31/07/2011
Resp: d
3. Observe a charge mostrada abaixo.
carbono, potássio e zinco.
prata, titânio e cobre.
sódio, cloro e mercúrio.
urânio, hélio e cromo
Resp: (b)
III Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2010
4. É o elemento químico mais simples. Na Terra, é
o nono elemento em abundância, sendo
responsável por 0,9% da massa de nosso planeta.
No universo, é o mais abundante: estima-se em
75% da massa de toda matéria. Foi preparado
pela primeira vez por Paracelsus, alquimista
suíço do século XVI, mas, somente em 1766, ele
foi distinguido de outros gases inflamáveis pelo
químico inglês Henry Cavendish. Alguns anos
depois, em 1781, o físico e químico francês
Antoine-Laurent de Lavoisier atribuiu-lhe o nome
pelo qual é designado até os nossos dias.
Adaptado de PEIXOTO, Eduardo M.A. Elemento Químico,
Química Nova na Escola, 1,1995.
O elemento químico caracterizado no texto
acima possui configuração eletrônica de:
i)
j)
k)
l)
1s0
1s1
1s2
1s22s1
Resp: b
5. Uma equipe internacional de pesquisadores
reunida em um Centro de Pesquisa na Alemanha
conseguiu sintetizar e provar a existência de 13
átomos de um novo elemento químico (Z = 114).
Publicada em 2010, a experiência consistiu em
bombardear uma superfície recoberta de
plutônio por íons de cálcio, acelerados com a
ajuda de um acelerador de partículas. Dois
núcleos atômicos de cálcio (Z = 20) e de plutônio
(Z = 94) foram fundidos (fusão nuclear) para
formar um núcleo do novo elemento. Dois
isótopos foram revelados durante a pesquisa,
com números de massa 288 e 289.
Adaptado de
http://www.lqes.iqm.unicamp.br/canal_cientifico/
Sobre esse novo elemento químico, é incorreto
afirmar que:
a) é considerado um elemento transurânico.
b) ele apresenta átomos de massa 288 e 289.
c) é o primeiro elemento químico produzido
pelo homem.
d) o seu número atômico resulta da soma dos
números atômicos do cálcio e do plutônio.
IV Olimpíada Brasileira de Química Júnior – 2012
http://interagindoquimica.blogspot.com/2011/02/chargequimica.html. Acesso em 03/08/2011
Corrigindo gramática e quimicamente os textos
dessa charge, três tipos de metais seriam
Profª Fátima Serrado
6. O quadro apresentado abaixo indica algumas das
funções, no organismo humano, de elementos
químicos presentes em sais minerais diferentes
- 18 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
c) o sódio, o potássio e o rubídio pertencem ao
mesmo grupo da tabela periódica.
d) os elementos metálicos citados no texto são
do mesmo período da tabela periódica.
(c)
(I, II, III e IV) e os alimentos onde eles são
normalmente encontrados.
A sequência que contém os nomes elementos
químicos presentes nesses sais min- erais e que
indica corretamente as suas respectivas suas
funções e alimentos onde são encontrados é
dada por
a) I – Fósforo; II – Ferro; III – Cálcio; IV – Flúor
b) I – Fósforo; II – Cálcio; III – Flúor; IV – Ferro
c) I – Ferro; II – Fósforo; III – Cálcio; IV – Flúor
d) I – Ferro; II – Cálcio; III – Flúor; IV – Fósforo.
(c)
7. A ilustração mostrada ao lado traz algumas
características do elemento químico gálio. Com
base nos dados fornecidos por esta imagem, são
feitas três afirmações.
I. O argônio possui Z = 18.
II. O gálio possui 69,723 nêutrons.
III. A configuração eletrônica [Ar] 3d10 4s2 4p1
permite indicar o período e o grupo nos
quais se localiza o gálio na tabela periódica.
Está correto o que é afirmado em
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) I, II e III
(b)
1
8. Átomos de sódio (Z=11; [Ne] 3s ), potássio (Z =
19; [Ar] 4s1) e rubídio (Z=37; [Kr] 5s1) reagem
explosivamente quando entram em contato com
a água. Além disso, eles combinam-se com o
cloro e com o oxigênio formando, respectivamente, substâncias de fórmulas ECl e E2O (onde
“E” representa o elemento). Por sua vez, átomos
de magnésio (Z= 12; [Ne ] 3s2), cálcio (Z=20;
[Ar] 4s2) e estrôncio (z= 38; [Kr] 5s2) também
reagem com água, mas não tão violentamente
quanto esses outros elementos, e também se
combinam com o cloro (Z=17; [Ne] 3s 2 3p5) e
com o oxigênio (Z=8; 1s2 2s2 2p4), porém,
formando substâncias de fórmulas ECl2 e EO,
respectivamente.
De acordo com os dados apresentados e com as
características da atual tabela dos elementos
químicos, é correto afirmar que
9. Em 2011, o elemento químico de número
atômico 112 foi aceito oficialmente e passou a
integrar a tabela periódica. O reconhecimento
veio das uniões internacionais de química e
física puras e aplicadas (respectivamente IUPAC
e IUPAP, siglas em inglês). Alguns átomos desse
elemento foram produzidos em experiências
desenvolvidas por cientistas dos laboratórios de
Dubna, na Rússia, e Lawrence Livermore, nos
EUA. Os átomos do elemento 112 são altamente
instáveis e existem por apenas alguns
milionésimos de segundo, antes de se dividirem
em átomos de outros elementos.
Adaptado de JC e-mail 3782, de 12 de Junho de 2009
De acordo com as suas características e
propriedades, na tabela periódica, o elemento
químico com o número atômico 112 se localiza
a) A) antes do hidrogênio.
b) vizinho ao hidrogênio.
c) no grupo dos gases nobres.
d) após o elemento que possui 111 prótons.
(d)
10. Uma forma de se testar a veracidade de uma
pedra de diamante é tentando riscá-lo com uma
barra de metal contendo um pequeno cristal de
diamante verdadeiro fixo na sua ponta. Caso o
diamante seja verdadeiro, não será pos- sível
observar o aparecimento de um risco sobre o
mesmo. Nesse caso, embora possa conter um
pequeno teor de impurezas, basicamente, a
pedra é constituí- da por átomos de
a)
b)
c)
d)
(c)
Exercícios
1) (EFES) - Um determinado elemento tem para seu
átomo, no estado fundamental, a seguinte
distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
4p3
Para este elemento, podemos afirmar:
I.
É um elemento típico ou representativo do
grupo III A;
II. O número de prótons no núcleo é 33;
III. O número quântico magnético, para o elétron
diferencial, é zero;
IV. O número de elétrons desemparelhados, no
último nível é 3;
Analise as afirmativas e marque a opção correta:
a) as substâncias compostas exemplificadas
são sólidos covalentes.
b) o magnésio e o cloro são elementos
constituídos pelo neônio (Ne).
Profª Fátima Serrado
“Ag”
“Au”
“C”
“Ca”
- 19 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
a) I e II;
b) I e III;
c) II e III;
CMB
d) II e IV;
e) I, II e III.
b)
c)
d)
e)
(d)
2) Julgue os itens abaixo:
(1)
O átomo do elemento químico fósforo possui
15 elétrons e 15 prótons.
(2) O átomo do elemento químico gálio tem 4
elétrons de valência.
(3) O grupo 2A da Tabela Periódica contém 5
elementos.
(4) O átomo do elemento químico arsênio tem os
elétrons de valência localizados na camada N.
(5) Os elétrons de valência do átomo do elemento
químico bismuto situam-se na camada de
número quântico principal “n” igual a 6.
CEECC
1) EsPCEx-1992–O cátion trivalente de um elemento pertencente ao família 13 do 3º período terá
configuração eletrônica igual à de um átomo de:
a) halogênio.
b) calcogênio.
c) gás nobre.
d) metal alcalino.
()
2) EsPCEx-1995 – As afirmativas abaixo dizem
respeito à classificação periódica:
1. Em um mesmo período, os elementos
apresentam o mesmo número de níveis.
2. Os elementos do grupo 2A terminam em s2.
3. Quando o subnível mais energético é do tipo s
ou p, o elemento é de transição.
4. Em uma mesma família, os elementos
apresentem o mesmo número de níveis.
2. Considere os seguintes elementos e suas
características:
X: elemento de menor número atômico que
contém 2 elétrons na última camada e 18 elétrons
na penúltima camada;
Z: pertence à segunda coluna do bloco "s" e está
localizado no 6º período da tabela periódica;
M: possui um isótopo de número de massa 37 que
contém 20 nêutrons.
a. Qual o número atômico de cada um desses
elementos ?
b. Ordene esses elementos em ordem crescente de
eletronegatividade;
c. Faça a distribuição eletrônica de "Z".
Respostas:
a. Z  2A, nível 6 (6s2)  1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2)  Z = 56
M  A = Z + N  Z = A – N = 37 – 20 = 17  1s2
2s2 2p6 3s2 3p5
b. Eletronegatividade: Z < M
c. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
3. Um
elemento
químico
configuração
eletrônica
portanto, é um:
a)
b)
c)
d)
e)
São verdadeiras as afirmações:
a) I, II e III.
b) I e II.
c) II e III.
d) II e IV.
e) III e IV.
Neônio é um gás nobre, muito usado na
iluminação para propaganda, e tem número
atômico 18.
II. O cátion 19K (potássio), usado na fabricação
de pólvora, apresenta na camada de valência
a seguinte distribuição eletrônica: 2s2 3p6.
III. Se o subnível mais energético de um
elemento no estado fundamental for 5p4, seu
número atômico e posição na tabela são,
respectivamente, 56 e 6A /5º período.
I.
a) I e II.
Profª Fátima Serrado
que
está(ão)
apresenta
a
[Xe]4f145d76s2,
gás inerte
calcogênio
metal alcalino
metal do bloco d
metal alcalino terroso
(e)
()
3) EsPCEx-2000 – Considerando a classificação
periódica dos elementos químicos, analise as
seguintes afirmativas:
Pode-se afirmar
afirmativa(s)
II e III.
I e III.
II somente.
III somente.
correta(s)
a(s)
Ligações Químicas
Teoria do Octeto: Os átomos se tornam estáveis
quando adquirem a estrutura eletrônica do gás nobre
mais próximo na tabela periódica.
Para tal, os átomos podem ganhar, perder ou
compartilhar elétrons.
Ligação Iônica ou Eletrovalente
Ligação entre metais e ametais, pois, estes
apresentam grande diferença de eletronegatividade.
O metal cede elétron e os ametais recebem elétrons.
Ex: Na (1A: 1 elétron na última camada ). Ao ceder
1 elétron, a penúltima camada passa a ser a última,
com 8 elétrons, tornando-se um íon positivo (cátion),
Na+ (11 prótons e 10 elétrons).
Cl (7A: 7 elétrons na última camada). Ao receber
1 elétron passa a ter 8 elétrons na última camada,
- 20 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
-
tornando-se um íon negativo (ânion), Cl (17 prótons
e 18 elétrons).
a) diminuição das interações entre as moléculas
da água.
b) desejo dos átomos presentes na água em
doar ou receber elétrons.
c) rompimento das ligações covalentes durante
a mudança de estado físico da água.
d) decomposição das moléculas de água para
produção de hidrogênio e oxigênio gasosos.
Como os íons Na+ e Cl- têm cargas elétricas
opostas eles se atraem formando a substância neutra
NaCl (cloreto de sódio), sendo este um composto
iônico pois foi formado por ligação iônica.
Previsão das fórmulas de substância iônicas:
Metais
Ametais
Grupo
Carga
Grupo
Carga
1A
+1
5A
-3
2A
+2
6A
-2
3A
+3
7A
-1
Obs: Os átomos dos elementos da família 4 A podem
tanto receber elétrons ou ceder elétrons.
Ligação Covalente
Ocorre entre átomos que apresentam alta
eletronegatividade (ametal + ametal). Não há
transferência
de
elétrons,
e
sim
um
compartilhamento de pares de elétrons.
As substâncias formadas por ligações
covalentes são chamadas de moleculares.
Ex: Cl (cloro, com sete elétrons no último nível) faz
ligação covalente com átomo de hidrogênio:
Resp: (a)
Fase II – 2011
3. A regra do octeto é uma das formas mais
utilizadas para explicar as ligações químicas entre
átomos de um mesmo elemento ou de diferentes
elementos químicos. Porém, há alguns compostos
que são exceções a essa regra, mostrando as suas
limitações enquanto um modelo único para prever
as valências e as fórmulas de todos os compostos.
Abaixo, associe as duas colunas, relacionando
alguns tipos de exceção à regra do octeto aos seus
exemplos correspondentes.
(I) Íons de metais de transição
( ) PCl5, I3(II) Compostos de gases nobres
( ) Fe3+, Cu2+
(III) Moléculas e íons contendo
átomos com mais de oito elétrons ( ) XeO3, KrCl2
A sequência CORRETA dessa associação é
a) I, II, III
b) II, III, I
c) II, I, III.
d) III, I, II.
Resp: (d)
III Olimpíada Brasileira de Química Júnior - 2010
Questões de Provas anteriores
4. Um conjunto de moléculas antropomórficas
foi produzido por um grupo de cientistas da
Universidade de Rice, no Texas, Estados
Unidos, dentro de um projeto envolvendo a
nanotecnologia. Três desses compostos são
mostrados abaixo: o nanokid, o nanomonarca
e nanoacadêmico.
IV Olimpíada Brasileira de Química Júnior – 2011
Fase I
1. Em um vídeo disponibilizado no YouTube, um
recipiente de vidro fechado que contém alguns
cristais de iodo (I2) foi aquecido. Com isso,
devido à transição do estado sólido para o
gasoso, verificou-se a formação de uma nuvem
de coloração violeta em seu interior.
Adaptado de
http://www.youtube.com/user/VideosdeQuimicaUFF
Acesso em 31/07/2011
Nessa demonstração, ocorre a
a)
b)
c)
d)
destilação de uma substância covalente.
vaporização de uma substância iônica.
sublimação de uma substância covalente.
recristalização de uma substância iônica.
Esses três compostos possuem:
Resp: (c)
Esses três compostos possuem:
a) apenas ligações iônicas.
b) a mesma fórmula molecular.
c) ligações covalentes entre átomos de carbono
e oxigênio.
2. Uma chaleira contém apenas água mineral e foi
aquecida em um fogão. Após um curto período,
observou-se uma forte produção de vapor, como
uma consequência da(o)
Profª Fátima Serrado
- 21 -
Olimpíada Júnior de Química
Apostila de Química
CMB
d) somente átomos de carbono e oxigênio em
suas estruturas
Resp: (c)
II Olimpíada Brasileira de Química Júnior – 2009
Fase I
5. O elemento químico “Ψ” pertence à família dos
metais alcalinos terrosos, enquanto o elemento
“Θ” pertence à família dos halogênios, na tabela
periódica. O composto resultante da reação entre
as formas elementares de “Ψ” e “Θ” é:
a)
b)
c)
d)
um
um
um
um
composto
composto
composto
composto
iônico do tipo Ψ2Θ ;
iônico do tipo ΨΘ2;
molecular do tipo ΨΘ2;
molecular do tipo ΨΘ.
8. Assinale com V (verdadeira) as opções que
apresentam os números atômicos de elementos
que podem combinar-se para formar compostos
com fórmula XY3. As demais assinale com F
(falsa).
1. (
2. (
3. (
4. (
)
)
)
)
1e3
5 e 15
10 e 12
13 e 17
9. O gráfico abaixo apresenta as temperaturas de
ebulição de compostos binários do hidrogênio com
elementos do grupo 16 (coluna 6A), à pressão de
1 atm.
Resp: (b)
2009 – Fase II
6. Em relação à formação de substâncias iônicas
pede-se assinalar os itens abaixo como verdadeiro
ou falso:
1. ( ) O que torna uma substância iônica estável
é a formação do retículo cristalino que
ocorre com liberação de energia devido à
atração elétrica entre íons de carga
oposta.
2. ( ) O átomo de cálcio isolado, 20Ca: 1s2 2s2 2p6
3s2 3p6 4s2 é instável, porém o cátion Ca2+:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 que possui configuração
igual à do gás nobre argônio 18Ar: 1s2 2s2
2p6 3s2 3p6, possui maior estabilidade.
3. ( ) CaCl2(s) indica a fórmula do cloreto de
cálcio.
4. ( ) Os compostos iônicos apresentam elevados
pontos de ebulição e baixo ponto de
fusão.
Observe o gráfico e marque verdadeiro ou
falso com relação aos itens abaixo:
1. ( ) a substância mais volátil é o H2S, pois
apresenta a menor temperatura de ebulição.
2. ( ) a água apresenta maior temperatura de
ebulição.
3. ( ) todos esses compostos são gases à
temperatura ambiente, exceto a água, que é
líquida.
4. ( ) com exceção da água, na medida que
aumenta a massa molecular cresce a
temperatura de ebulição.
Resp: VVVF
7. Linus Pauling, um dos mais brilhantes químicos do
século XX foi laureado com o prêmio Nobel devido
aos estudos sobre a natureza das ligações
químicas. Julgue os itens:
1. ( ) Ligação covalente é aquela que ocorre
devido à atração interatômica proveniente
do compartilhamento de elétrons entre
átomos.
2. ( ) A ligação existente entre as moléculas de F 2
é covalente.
3. ( ) O número total de elétrons existente na
molécula de água é 10.
4. ( ) Os átomos constituintes de moléculas
gasosas são unidos por ligação covalente.
Resp: VVVV
10.A queima do álcool no motor de um automóvel é
representada assim:
C2H6O + 3O2  2CO2 + 3 H2O + energia
Mediante o exposto, julgue as alternativas
abaixo:
1. ( ) CO2 é um elemento químico.
2. ( ) O2 representa a molécula de oxigênio, um gás
incolor, existente no ar e indispensável à
respiração dos animais.
3. ( ) “C” representa o símbolo do elemento
carbono.
4. ( ) A fórmula química do álcool queimado no
motor do automóvel é C2H6O.
Resp: VFVV
Profª Fátima Serrado
Resp: FVVV
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CMB
b) objeto com baixa condutividade elétrica.
c) um tipo de material semelhante ao utilizado
na fabricação de pregos para usos comuns.
d) um conjunto de ligas que possui as mesmas
propriedades físicas e químicas dos seus
elementos químicos constituintes.
(a)
11.Em relação à formação de substâncias iônicas
pede-se assinalar os itens abaixo como verdadeiro
ou falso:
1. ( ) O que torna uma substância iônica estável é a
formação do retículo cristalino que ocorre
com liberação de energia devido à atração
elétrica entre íons de carga oposta.
2. ( ) O átomo de cálcio isolado, 20Ca: 1s2 2s2 2p6
3s2 3p6 4s2 é instável, porém o cátion Ca2+: 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 que possui configuração igual à
do gás nobre argônio 18Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6,
possui maior estabilidade.
3. ( ) CaCl2(s) indica a fórmula do cloreto de cálcio.
4. ( ) Os compostos iônicos apresentam elevados
pontos de ebulição e baixo ponto de fusão.
14.Um pedaço de enxofre (S8) foi comprado em um
armazém e colocado dentro de uma cisterna. Essa
cisterna é abastecida com água fornecida pela
companhia de águas e esgoto do município. Depois
de ser transferido para a cisterna, esse material
pôde ser observado dentro do reservatório por
vários meses.
São feitas três afirmativas referentes à situação
acima descrita.
I. O pedaço de enxofre é constituído por uma
substância covalente, por isso não se dissolveu.
II. O material comprado no armazém é uma
substância simples, ainda que pu- desse conter
algumas impurezas, e se dissolve lentamente
na água da cisterna.
Resp:
2012
12.Uma grande indústria de reciclagem resolveu
destinar três depósitos grandes (I, II e III) para
armazenagem de materiais separados em uma
etapa
preliminar
de
catação.
Algumas
características das substâncias desses materiais a
serem depositadas em cada um dos depósitos
estão descritas a seguir.
I. Substâncias condutoras de eletricidade tanto
no estado sólido quanto no líquido.
II. Substâncias condutoras de eletricidade no
estado líquido, mas não no estado sólido.
III. Substâncias
com
pontos
de
fusão
razoavelmente mais baixos do que as indicadas para os outros contêineres e que não
conduzem a corrente elétrica nem no estado
sólido nem no líquido.
Considerando tais especificações, em qual(is)
desses contêineres devem ser armazenados,
respectivamente, componentes à base de ouro
retirados de equipamentos de informática e
solventes orgânicos, como a acetona?
a)
b)
c)
d)
III. O sistema existente dentro da cisterna, após
um mês da transferência do enxofre, é
considerado uma mistura homogênea.
Está correto o que se afirma em
a)
b)
c)
d)
(b)
15.Em temperatura ambiente e pressão atmosférica
normal (uma atmosfera), o hidrogênio (H2) se
encontra em estado gasoso, mas caso seja
resfriado se liquefaz. Em pressão atmosférica, isso
ocorre a -253 ºC.
Sabendo-se que o hidrogênio tem Z=1, é CORRETO
afirma que
a) a ligação covalente de cada molécula de H2 é
rompida quando essa substância muda de
estado líquido para gasoso.
b) as ligações covalentes das moléculas de
hidrogênio são fracas porque essa substância
apresenta baixo ponto de ebulição.
c) as ligações covalentes do H2 envolvem uma
I, apenas
II, apenas
I e III, respectivamente
II e III, respectivamente.
(c)
transferência total de elétrons, fazendo que
esse gás tenha uma temperatura de ebulição
muito baixa.
d) a ligação covalente de cada molécula de H2
13.A moeda de R$ 1 possui um disco interno formado
por uma liga de Cu e Ni e um disco externo
composto por alpaca, uma liga metálica de Cu, Ni,
Sn e Ag.
Uma moeda de R$ 1 pode ser considerada como
um exemplo de
apresenta um compartilhamento de dois
elétrons entre os dois átomos de hidrogênio e
assim se mantém quando a substância é
liquefeita.
(c)
a) mistura metálica sólida.
Profª Fátima Serrado
I, apenas.
II, apenas.
I e III.
II e III.
- 23 -
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Apostila de Química
CMB
De acordo com o contexto da charge, o leite
estaria contaminado com uma solução de
2013
16.Uma palavra cruzada do tipo “Diretas”
apresentada abaixo. Preencha esse dia- grama.
é
a)
b)
c)
d)
cloreto de sódio, NaCl
glicose.
soda cáustica, NaOH.
sacarose
(c)
19.A amônia (NH3) foi citada como possível
responsável pelo acidente ocorrido em uma
fábrica de fertilizante, no Texas, EUA. Um dos
gases mais solúveis em água, a amônia é usada
para a produção de nitrato de amônio (NH4NO3).
NH3 não é explosiva, mas pode formar uma
mistura explosiva com o ar a certas concentrações
(16% a 25% em volume no ar). Do mesmo modo,
pode formar uma mistura explosiva em contato
com outras substâncias, como o flúor (F 2) e o
mercúrio (Hg).
A substância iônica citada no texto é
a) o fertilizante produzido.
b) a que solubiliza a amônia.
c) o composto responsável pelo acidente na
fábrica.
d) uma das substâncias que pode formar uma
mistura explosiva com a amônia.
(a)
Os enigmas contidos nas células indicadas por I e II
correspondem respectivamente a
a)
b)
c)
d)
I-Ferro, II–CaO
I-Ferro, II-NaO
I–Tório, II–CaO
I–Tório, II-NaO
17.Determinada substância líquida é considerada uma
fonte da sua forma gasosa despressurizada. Por
causa da sua capacidade de manter a temperatura
bem abaixo do ponto de congelamento da água,
ela tem sido muito utilizada na refrigeração e
preservação de materiais e amostras biológicas,
como de sangue e de células reprodutivas.
20.Uma versão eletrônica para a tabela periódica
traz
diferentes
informações
sobre
um
determinado
elemento
químico.
Conforme
mostrado abaixo, ela possibilita a obtenção de
dados sobre: o número atômico, a massa atômica,
a configuração eletrônica, uma fonte natural e
aplicações.
Qual a fórmula molecular dessa substância?
a) CO2
b) H2
c) O2
d) N2
A partir das informações
CORRETO afirmar que:
(d)
18.A charge abaixo foi produzida em um momento
em que houve denúncias envolvendo a
adulteração do leite.
apresentadas,
é
a) apenas o O e o Br ocorrem na natureza.
b) todos são de um mesmo período da tabela
periódica.
c) o K e o Br formam um composto iônico.
d) dois deles são de um mesmo grupo da tabela
periódica.
(c)
21.As medições realizadas na atmosfera de Marte
pelo robô Curiosity não encontraram vestígios de
um determinado gás, que é considerado um
potencial indício de vida na Terra. Essa substância
composta é gasosa a 25ºC e possui moléculas
formadas apenas por ligações covalentes. Em
Profª Fátima Serrado
- 24 -
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CMB
nosso planeta, ela é produzida por uma variedade
de seres, de micróbios a animais de grande porte.
A substância investigada pelo robô na atmosfera
de Marte era o
a)
b)
c)
d)
cloreto de sódio (NaCl).
etanol (CH3CH2OH).
metano (CH4).
oxigênio (O2).
(d)
1) (Unesp-SP) Dois elementos, X e Y estão bem
separados na fila de reatividade química. Se X
tem 1 elétrons na última camada e Y tem 6
elétrons, o composto formado será:
a) molecular e de fórmula XY2;
b) molecular e de fórmula X2Y;
c) iônico e de fórmula X2Y;
d) iônico e de fórmula XY2;
e) iônico e de fórmula X6Y.
(c)
2) (UM-SP) A fórmula do composto formado por
átomos de um elemento químico X, de número
atômico 12, e átomos de um elemento químico Y,
de número atômico 17, será:
a) XY2;
d) X2Y3;
b) XY;
e) X3Y2.
c) X2Y;
(a)
3) (OSEC-SP) Num composto, sendo X o cátion, Y o
ânion e X2Y3, a fórmula, os átomos X e Y, no
estado normal, os prováveis números de elétrons
na última camada são, respectivamente:
a) 2 e 3;
b) 3 e 2;
d) 3 e 6;
e) 5 e 6.
c) 2 e 5;
(d)
4) (ITA-SP) Esta questão refere-se à classificação
periódica dos elementos, esquematizados a
seguir. Os símbolos dos elementos foram
substituídos
por
letras
arbitrariamente
escolhidas. A letra T representa o símbolo de um
gás nobre.
1
8
V
2
X
M
Y
5
G
U
J
Q
6
D
L
7
W
R
Z
T
Baseado na posição dos elementos mencionados na
tabela periódica anterior, a fórmula falsa é:
a) X2L;
b) YW2;
c) M2J3;
Profª Fátima Serrado
d) QW3;
e) GR4.
(c)
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