ELETROSFERA

QUÍMICA - 3o ANO
MÓDULO 04
ELETROSFERA
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7s
Fixação
1) O fenômeno da supercondução de eletricidade, descoberto em 1911, voltou a ser objeto da
atenção do mundo científico com a constatação de Bednorz e Müller de que materiais cerâmicos
podem exibir esse tipo de comportamento, valendo um prêmio Nobel a esses dois físicos em
1987. Um dos elementos químicos mais importantes na formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1, o número de camadas e o número
de elétrons mais energéticos para o ítrio serão, respectivamente:
a) 4 e 1
d) 5 e 3
b) 5 e 1
e) 4 e 3
c) 4 e 2
Fixação
2) (UERJ) A figura abaixo foi proposta por um ilustrador para representar um átomo de lítio (Li)
no estado fundamental, segundo o modelo de Rutherford-Bohr.
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
Fixação
3) (UERJ) 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
Fixação
4) (CESGRANRIO) A distribuição eletrônica do átomo 56Fe26, em camadas, é:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
c) K - 2 L - 8 M - 16
d) K - 2 L - 8 M - 14 N - 2
e) K - 2 L - 8 M - 18 N - 18 O - 8 P - 2
Fixação
5) (UERJ) Segundo pesquisas recentes, há uma bactéria que parece ser capaz de substituir
o fósforo por arsênio em seu DNA. Uma semelhança entre as estruturas atômicas desses
elementos químicos que possibilita essa substituição é:
a) número de elétrons
b) soma das partículas nucleares
c) quantidade de níveis eletrônicos
d) configuração da camada de valência
Fixação
6) (CESGRANRIO) O ferro é bastante utilizado pelo homem em todo o mundo. Foram identificados artefatos de ferro produzidos em torno de 4000 a 3500 a.C. Nos dias atuais, o ferro
pode ser obtido por intermédio da redução de óxidos ou hidróxidos, por um fluxo gasoso de
hidrogênio molecular (H2) ou monóxido de carbono. O Brasil é atualmente o segundo maior
produtor mundial de minério de ferro. Na natureza, o ferro ocorre, principalmente, em compostos, tais como: hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), siderita FeCO3), limonita (Fe2O3 . H2O) e
pirita (FeS2), sendo a hematita o seu principal mineral.
Assim, segundo o diagrama de Linus Pauling, a distribuição eletrônica para o íon ferro (+3),
nesse mineral, é representada da seguinte maneira:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2
Proposto
-1) O íon cádmio (Cd2+) apresenta elevado grau de toxidez. Essa observação é atribuída a sua
capacidade de substituir íons Ca2+ nos ossos e dentes, e íons Zn2+ em enzimas que contêm
eenxofre. Assinale a alternativa que representa corretamente as configurações eletrônicas dos
íons Cd2+, Zn2+ e Ca2+, respectivamente.
a) [Kr]4d10 - [Ar]3d10 - [Ne]3s23p6
b) [Kr]4d85s2 - [Ar]3d10 - [Ar]4s1
c) [Kr]4d95s1 - [Ar]3d104s1 - [Ar]4s1
d) [Kr]4d105s2 - [Ar]3d104s2 - [Ar]4s2
e) [Kr]4d105s25p2 - [Ar]3d104s24p2 - [Ne] 3d24s2
Proposto
2) (UFRRJ) Leia o texto a seguir:
(...) Pensem nas feridas
Como rosas cálidas
Mas oh não se esqueçam
Da rosa da rosa
Da rosa de Hiroshima
A rosa hereditária(...)
(MORAIS, V. de. MATOGROSSO, N. <http://www.musicasmaq.com.br/rosahiro.htm> Capturado em 27/07/2003. )
O trecho do texto citado anteriormente faz referência aos aspectos negativos da energia
nuclear, que, juntamente com outras citações, faz com que algumas pessoas se esqueçam
dos benefícios que podem ser alcançados, depois que o homem elucidou a estrutura atômica
e dominou em várias áreas a tecnologia nuclear.
Observando os itens a seguir, assinale a alternativa que apresenta apenas afirmações corretas sobre a estrutura atômica.
I) Orbital é a região do átomo mais provável de se encontrar um elétron.
II) No máximo dois elétrons podem compartilhar um mesmo orbital.
III) Dois elétrons de um mesmo átomo jamais apresentarão os quatro números quânticos iguais.
a) Apenas III está correta.
b) Apenas I e III estão corretas.
c) Apenas II está correta.
d) Todas as afirmativas estão corretas.
e) Apenas I está correta.
Proposto
3) (UNIRIO) Os sais de Cr6+ são, em geral, solúveis no pH biológico e, portanto, têm fácil penetração. Daí a sua toxidade para seres humanos. Por outro lado, os compostos de Cr3+ são
pouco solúveis nesse pH, o que resulta em dificuldade de passar para o interior das células.
Indique a opção que corresponde à configuração eletrônica do íon Cr3+.
Dado: [Ar] : Argônio (Z = 18)
a) [Ar] 4s2 3d1
b) [Ar] 3d2
c) [Ar] 3d3
d) [Ar] 4s2 3d4
ae) [Ar] 4s1 3d5
-
.
Proposto
4) A descoberta dos isótopos foi de grande importância para o conhecimento da estrutura
atômica da matéria.
Sabe-se, hoje, que os isótopos 54Fe e 56Fe têm, respectivamente, 28 e 30 nêutrons.
A razão entre as cargas elétricas dos núcleos dos isótopos 54Fe e 56Fe é igual a:
a) 0,5
b) 1,0
c) 1,5
d) 2,0
Proposto
5) (UEG)
Cientistas medem energia liberada pelos elétrons nos átomos
Com a ajuda de feixes laser, os pesquisadores
poderão controlar o zigue-zague das partículas
entre as diferentes órbitas atômicas.
Medir os níveis de energia dos átomos com
exatidão e baixo custo já é possível graças aos
pesquisadores do Jila, uma joint venture entre o
Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia do
Departamento do Comércio e a Universidade de
Colorado, em Boulder.
Assim como um satélite necessita de impulso
para alcançar órbitas terrestres mais elevadas,
os elétrons também requerem energia (em
dimensões quânticas) para saltarem de uma
órbita para outra ao redor do núcleo do átomo.
Pesquisadores da Jila utilizaram luz laser para
impulsionar os elétrons do átomo de rubídio para
os níveis mais altos de energia. Então, detectaram a energia liberada pelos átomos na forma
de luz fluorescente assim que eles voltavam ao
seu estado natural.
Segundo os pesquisadores, a nova técnica
permitirá que os cientistas mensurem e controlem
as transições entre os níveis atômicos de energia
de forma muito mais eficiente. Poderá ter também
aplicações práticas em muitos campos, incluindo
astrofísica, computação quântica, análise química
e síntese química.
(Disponível em: <http://www2.uol.com.br/sciam/conteudo/noticia/
noticia_91.html > Acesso em: 11 maio 2005.)
Sobre a eletrosfera, considere as afirmações
a seguir:
I) A absorção e a emissão de energia pelos átomos,
quando os elétrons mudam de níveis de energia,
podem ser ampliadas no laser (Light Amplification
by Stimulate demission of Radiation).
II) O modelo atômico atual criado entre 1924 e 1927
por De Broglie, Heisenberg e Schrodinger — denominado modelo da mecânica quântica — não admite
mais a existência de órbitas, nem circulares nem
elípticas, para os elétrons.
III) No estado fundamental, os elétrons preenchem
sucessivamente subníveis de energia em ordem
crescente de energia, com o número máximo de
elétrons permitido em cada subnível. Assim, para o
átomo de potássio no estado fundamental (Z=19),
a distribuição em ordem crescente pode ser representada por 1s2; 2s2; 2p6; 3s2; 3p6; 4s1.
Marque a alternativa CORRETA:
a) Apenas as afirmações I e II são verdadeiras.
b) Apenas as afirmações II e III são verdadeiras.
c) Apenas a afirmação II é verdadeira.
d) Apenas a afirmação III é verdadeira.
e) Todas as afirmações são verdadeiras.
Proposto
6) (UFPR) O modelo atômico de Bohr, apesar de ter sido considerado obsoleto em poucos anos,
trouxe como principal contribuição o reconhecimento de que os elétrons ocupam diferentes níveis
de energia nos átomos. O reconhecimento da existência de diferentes níveis na eletrosfera permitiu
explicar, entre outros fenômenos, a periodicidade química. Modernamente, reconhece-se que
cada nível, por sua vez, pode ser subdividido em diferentes subníveis. Levando em consideração
o exposto, assinale a alternativa correta.
a) Os três níveis de mais baixa energia podem acomodar no máximo, respectivamente, 2, 8
e 8 elétrons.
b) O terceiro nível de energia é composto por quatro subníveis, denominados s, p, d e f.
c) O que caracteriza os elementos de números atômicos 11 a 14 é o preenchimento sucessivo
de elétrons no mesmo nível e no mesmo subnível.
d) Os elementos de números atômicos 10, 18, 36 e 54 têm o elétron mais energético no mesmo
nível, mas em diferentes subníveis.
e) O que caracteriza os elementos de números atômicos 25 a 28 é o preenchimento sucessivo
de elétrons no mesmo nível e no mesmo subnível.
Proposto
7) (UECE) Conforme o site De Rerum Natura, alguns empresários inescrupulosos estão comerscializando as chamadas pulseiras quânticas que, segundo eles, teriam poderes extraordinários
una cura de determinadas moléstias e teriam sido inventadas por um cientista da NASA. No
que concerne à teoria quântica, que não trata de mistificação, assinale a afirmação verdadeira.
(http://dererummundi.blogspot.com.br/2010/07/o-negocio-das-pulseiras-quanticas.html)
a) Uma molécula emite ou absorve energia apenas quando permanece em determinado estado
quântico.
b) A teoria quântica foi elaborada pelo cientista James Clerk Maxwell e aperfeiçoada por Max Planck
e Linus Pauling.
c) Segundo a teoria quântica, um corpo negro a qualquer temperatura não nula deveria emitir
radiações ultravioleta com altas frequências.
o
d) São resultados práticos do estudo de química quântica: os aparelhos de CD e DVD, o controle
remoto, os equipamentos de ressonância magnética e os microcomputadores.
Proposto
8) (ESPCEX) São dadas as seguintes afirmativas:
I) Joseph J. Thomson, em seu modelo atômico, descrevia o átomo como uma estrutura na qual
a carga positiva permanecia no centro, constituindo o núcleo, enquanto as cargas negativas
giravam em torno desse núcleo;
II) Um átomo, no estado fundamental, que possui 20 elétrons na sua eletrosfera, ao perder dois
elétrons, gerará um cátion bivalente correspondente, com configuração eletrônica — segundo
o diagrama de Linus Pauling — igual a 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6;
III) A afinidade eletrônica (eletroafinidade) aumenta conforme o raio atômico diminui. Dessa
forma, devido ao seu menor raio atômico, o oxigênio (Z=8) possui maior afinidade eletrônica
do que o enxofre (Z=16), ambos pertencentes à mesma família da Tabela Periódica;
IV) O raio de um íon negativo (ânion) é sempre menor que o raio do átomo que lhe deu origem.
Das afirmações feitas, utilizando os dados acima, estão corretas apenas:
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) I e IV
e) II e IV
Proposto
9) (ESPCEX) A distribuição eletrônica do átomo de ferro (Fe), no estado fundamental, segundo
o diagrama de Linus Pauling, em ordem energética, é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6.
Sobre esse átomo, considere as seguintes afirmações:
I) O número atômico do ferro (Fe) é 26.
II) O nível/subnível 3d6 contém os elétrons mais energéticos do átomo de ferro (Fe), no estado
fundamental.
III) O átomo de ferro (Fe), no nível/subnível 3d6, possui 3 elétrons desemparelhados, no estado
fundamental.
IV) O átomo de ferro (Fe) possui 2 elétrons de valência no nível 4 (4s2), no estado fundamental.
Das afirmações feitas, está(ão) correta(s):
.
a) apenas I
b) apenas II e III
c) apenas III e IV
d) apenas I, II e IV
e) todas
Proposto
10) (ESPCEX)Considere as seguintes informações:
I) A configuração eletrônica, segundo o diagrama de Linus Pauling, do ânion trivalente de nitrogênio (7N3-), que se origina do átomo nitrogênio, é 1s2 2s2 2p6.
II) Num mesmo átomo, não existem dois elétrons com os quatro números quânticos iguais.
1+
III) O íon 39
possui 19 nêutrons.
19 K
2+
IV) Os íons Fe e Fe3+ do elemento químico ferro diferem somente quanto ao número de prótons.
Das afirmações feitas, está(ão) correta(s):
a) apenas I e II
b) apenas I, II e III
c) apenas IV
d) apenas III e IV
e) todas