RECUPERAÇÃO SEMESTRAL (1º SEMESTRE – 2011) Química

RECUPERAÇÃO SEMESTRAL (1º SEMESTRE – 2011)
Química - MOICANO
1ª Série do Ensino Médio
ROTEIRO
 Modelos atômicos – gregos, Dalton, Thompson, Rutherfod, Bohr e atual;
 Configuração eletrônica em níveis e subníveis de energia utilizando o diagrama de Linus Pauling;
 Estudo das partículas fundamentais-prótons, nêutrons e elétrons. Número atômico-Z, número de massa-A,
isótopos, isóbaros e isótonos;
 Estudo da tabela periódica de Mendeleev e Moseley, períodos, famílias;
 Relação entre as configurações eletrônicas dos átomos e a localização dos elementos na tabela periódica;
 Propriedades periódicas dos elementos.
LISTA DE EXERCÍCIOS
01 Os modelos atômicos são elaborados no intuito de explicar a constituição da matéria e têm evoluído ao longo do
desenvolvimento da ciência, desde o modelo filosófico dos gregos, passando pelos modelos de Dalton, Thomson,
Rutherford e Bohr, até o modelo atual. O modelo mais recente caracteriza-se pela;
a)
b)
c)
d)
e)
quantização dos níveis de energia dos elétrons.
indivisibilidade do átomo em partículas menores.
forma esférica de tamanho microscópico.
distribuição dos elétrons em órbitas circulares em torno do núcleo.
distribuição dos elétrons de maneira uniforme na superfície do átomo.
02 Analise a descrição dos modelos atômicos apresentada a seguir.
1. O Modelo atômico de Dalton: Dalton descrevia a matéria a partir de algumas hipóteses: tudo que existe na natureza é
composto por diminutas partículas denominadas átomos; os átomos são indivisíveis e indestrutíveis, e existe um número
pequeno de elementos químicos diferentes na natureza.
2. O Modelo de Thomson: o átomo era uma esfera de eletricidade positiva, onde estavam submersas partículas negativas
denominadas elétrons. Foi Thomson que lançou a ideia de que o átomo era um sistema descontínuo, portanto, divisível.
3. Modelo atômico de Rutherford: o átomo ocuparia um volume esférico e possuía um núcleo, o qual possuía a maior parte da
massa do átomo, bem como teria uma carga positiva. A região externa ao núcleo estaria ocupada pelos elétrons em
movimento em torno deste núcleo.
4. Modelo atômico de Bohr: os elétrons giram em torno do núcleo de forma circular e com diferentes níveis de energia,
chamados por Bohr de orbital atômico (OA). Nestes OA, os elétrons apresentariam energias constantes. Os elétrons saltam
para orbitais de mais alta energia, retornando ao seu estado fundamental, após a devolução da energia recebida, emitindo um
fóton de luz equivalente.
5. Modelo atômico “moderno”: O modelo atômico atual é um modelo matemático-probabilístico embasado, fundamentalmente,
nos princípios da Incerteza de Heisenberg e no da Dualidade partícula-onda de Louis de Broglie.
6. Além disto, Erwin Schröndinger (1887 - 1961) a partir destes dois princípios criou o conceito de Orbital (regiões de
probabilidade).
Apresenta incorreções na descrição do modelo:
a)
b)
c)
d)
e)
Modelo 1
Modelo 2
Modelo 3
Modelo 4
Modelo 5
03 Quando um átomo está neutro ele possui o mesmo número de prótons e elétrons. Contudo, quando um átomo
neutro perde ou ganha elétrons, ele se transforma em um íon. Baseado nisso, julgue os itens abaixo:
a) Um íon negativo é chamado de ânion e um íon positivo é chamado de cátion.
b) Quando o átomo neutro de sódio origina seu cátion monovalente, observa-se a diminuição de uma unidade em sua
massa atômica.
c) O cátion Ca2+ (dado: Ca, Z = 20) é constituído por 20 prótons e 18 elétrons.
d) Dado que para o Cl, Z = 17, a distribuição eletrônica do ânion Cl– é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
1
04 Considerando os dados a seguir, e que A e M são isóbaros, e M e Z são isótopos, determine os números atômicos
e de massa de cada um dos átomos.
3y+5
X+1A
14
7A ;
12
6A ;
14
7A ;
13
6A ;
11
5A ;
a)
b)
c)
d)
e)
2x+2
xM
14
6M ;
12
5M ;
15
7M ;
12
6M ;
11
6M ;
4y
y+3Z
12
6Z .
10
5Z .
15
6Z .
12
7Z .
12
6Z .
05 (UEPG PR) O subnível de maior energia para o átomo do elemento genérico X, no estado fundamental, é 5p4. Com
base nesta informação, analise as proposições abaixo e julgue os itens sobre o elemento X.
1(
2(
3(
4(
5(
).
).
).
).
).
Pertence à família dos calcogênios e localiza-se no 5º período da tabela periódica.
No estado fundamental, apresenta 54 elétrons.
Ao ionizar-se, forma principalmente ânions divalentes.
Apresenta número atômico igual a 52.
Possui elevada afinidade eletrônica.
06 A cor de muitas pedras preciosas se deve à presença de íons em sua composição química. Assim, o rubi é vermelho
devido à presença de Cr3+ e a cor da safira é atribuída aos íons de Co2+, Fe2+ ou Ti4+.
A partir das informações do enunciado e com base nos seus conhecimentos, assinale V ou F:
1 ( ). os elementos químicos titânio, cromo, ferro e cobalto encontram-se no terceiro período da classificação periódica
dos elementos.
2 ( ). o titânio recebe 4 elétrons e se transforma no cátion Ti4+.
3 ( ). o átomo de cromo apresenta 28 nêutrons em seu núcleo.
4 ( ). a configuração eletrônica do íon Fe2+ é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8.
5 ( ). o íon Co2+ é isótopo do manganês.
6 ( ). o átomo de cromo, ao perder três elétrons, assume a configuração eletrônica do átomo de escândio.
07 Os elementos químicos sódio, ferro e fósforo são de grande importância para a sociedade, pois possuem inúmeras
aplicações. Estes três elementos possuem a seguinte distribuição eletrônica:
Na – 1s2 2s2 2p6 3s1
Fe – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
P – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
A partir das distribuições eletrônicas acima, assinale a alternativa incorreta.
a)
b)
c)
d)
e)
O ferro é um elemento de transição interna.
O fósforo é um elemento pertencente ao grupo do nitrogênio.
O sódio é um metal alcalino.
O fósforo é um não metal.
O ferro é um metal.
08
Analise as proposições a seguir, com relação às propriedades periódicas dos elementos químicos:
I.
II.
III.
IV.
A eletronegatividade é a força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação, e relaciona-se com o raio atômico
de forma diretamente proporcional, pois à distância núcleo-elétrons da ligação é menor.
A eletroafinidade é a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso, captura um elétron; portanto, quanto
menor o raio atômico, menor a afinidade eletrônica.
Energia (ou potencial) de ionização é a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo gasoso e
isolado, em seu estado fundamental.
O tamanho do átomo, de modo geral, varia em função do número de níveis eletrônicos (camadas) e do número de
prótons (carga nuclear).
É CORRETO o que afirma em:
a)
b)
c)
d)
e)
Apenas I, III e IV
Apenas III e IV
Apenas I e II
Apenas II e IV
I, II, III e IV
2
09 Para a síntese de um novo material, foi necessário buscar-se um elemento que substitua o elemento X(Z=17) na
composição deste material. Os principais critérios são, primeiro, a valência e, em seguida, o raio atômico. Avalie as
proposições abaixo com indicações de elementos químicos para a substituição de X. Marque V ou F:
1 ( ). O elemento com Z=8 é indicado, pois possui raio atômico semelhante a X e mesma valência.
2 ( ). O elemento com Z=16 possui raio atômico semelhante, porém, sua valência não é a mesma de X e, portanto, não
é indicado.
3 ( ). A indicação do elemento com Z=18 não é adequada, pois se trata de um gás nobre.
4 ( ). O elemento com Z=35 pertence ao mesmo grupo do elemento X, possuindo a mesma valência e raio atômico
ligeiramente maior.
5 ( ). O elemento com Z=53 possui a mesma valência que X, porém, com raio atômico menor.
10 O livro “A Tabela Periódica”, de Primo Levi, reúne relatos autobiográficos e contos que têm a química como
denominador comum. Cada um de seus 21 capítulos recebeu o nome de um dos seguintes elementos da tabela
periódica: Argônio, Hidrogênio, Zinco, Ferro, Potássio, Níquel, Chumbo, Mercúrio, Fósforo, Ouro, Cério, Cromo, Enxofre,
Titânio, Arsênio, Nitrogênio, Estanho, Urânio, Prata, Vanádio, Carbono.
Escreva o símbolo do elemento, represente sua camada de valência destacando o subnível mais energético para
cada elemento que dá nome a cada capítulo e corresponde a uma das seis descrições a seguir e.
I.
É metal alcalino.
II.
É líquido na temperatura ambiente.
III.
É o de menor potencial de ionização do grupo 15.
IV.
É radioativo, usado em usinas nucleares.
V.
Aparece na natureza na forma de gás monoatômico.
VI.
É lantanídeo.
11 Sobre a classificação periódica dos elementos, assinale V ou F.
Os elementos com configuração ns2np5 na camada de valência têm pouca afinidade eletrônica.
Em um mesmo período da Tabela Periódica todos os átomos têm tamanhos iguais.
O raio iônico de um cátion é sempre menor que o raio atômico do átomo de origem.
Os metais alcalinos apresentam configuração ns1 na camada de valência e formam o grupo mais eletronegativo da
Tabela Periódica.
5 ( ). O átomo com Z = 22 pertence a um elemento de transição com subnível d de camada interna incompleto.
1(
2(
3(
4(
).
).
).
).
12 O elemento químico que tem configuração eletrônica da última camada 3s23p2 presta-se a inúmeras aplicações,
como na fabricação de ferramentas. Chips eletrônicos, cimento, dentre outros;
Com base na afirmação acima:
a) escreva o símbolo e o nome desse elemento químico e diga a que período e a que família pertence.
b) compare seu raio atômico com o do elemento químico que tem a configuração eletrônica da última camada 5s 25p2.
Justifique sua resposta.
3