química

QUÍMICA
PRÉ-VESTIBULAR
LIVRO DO PROFESSOR
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© 2006-2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do
detentor dos direitos autorais.
I229
IESDE Brasil S.A. / Pré-vestibular / IESDE Brasil S.A. —
Curitiba : IESDE Brasil S.A., 2008. [Livro do Professor]
832 p.
ISBN: 978-85-387-0577-2
1. Pré-vestibular. 2. Educação. 3. Estudo e Ensino. I. Título.
CDD 370.71
Disciplinas
Autores
Língua Portuguesa
Literatura
Matemática
Física
Química
Biologia
História
Geografia
Francis Madeira da S. Sales
Márcio F. Santiago Calixto
Rita de Fátima Bezerra
Fábio D’Ávila
Danton Pedro dos Santos
Feres Fares
Haroldo Costa Silva Filho
Jayme Andrade Neto
Renato Caldas Madeira
Rodrigo Piracicaba Costa
Cleber Ribeiro
Marco Antonio Noronha
Vitor M. Saquette
Edson Costa P. da Cruz
Fernanda Barbosa
Fernando Pimentel
Hélio Apostolo
Rogério Fernandes
Jefferson dos Santos da Silva
Marcelo Piccinini
Rafael F. de Menezes
Rogério de Sousa Gonçalves
Vanessa Silva
Duarte A. R. Vieira
Enilson F. Venâncio
Felipe Silveira de Souza
Fernando Mousquer
Produção
Projeto e
Desenvolvimento Pedagógico
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Classificação
periódica dos
elementos
•• reunir coisas que se assemelham;
•• separar as que se diferenciam.
Dê uma olhada à sua volta. Tudo que você vê – e
não vê – envolve química; seu micro, seu corpo, sua
casa, a Terra, o ar, as galáxias...
À medida que vamos conhecendo a química
dos elementos e de seus compostos em laboratório,
podemos relacionar esses processos químicos a fenômenos naturais e ao nosso cotidiano.
Sabemos que a hemoglobina do sangue contém
ferro (Fe), mas por que não urânio (U) ou rutênio (Ru)?
Como pode o grafite ser tão diferente do diamante
sendo feitos do mesmo elemento, o carbono (C)? E o
Universo, como surgiu?
Ainda não temos respostas para todas essas
questões, embora o avanço da ciência nos forneça
uma teoria bem aceitável.
“A história da evolução cósmica teve início
em torno de 20 bilhões de anos atrás. A ciência,
ao contrário da Bíblia, não tem explicação para a
ocorrência desse acontecimento extraordinário”.
(JASTRW, R. Until the Sun Dies. N.Y.: Norton, 1997.)
EM_V_QUI_008
Construção
da tabela periódica
À medida que os químicos foram desenvolvendo
os seus trabalhos e descobrindo novos elementos
químicos, foram sentindo necessidade de organizar
esses elementos de acordo com as suas características ou propriedades químicas.
Em qualquer tentativa de classificação, dois
objetivos são perseguidos:
Faremos aqui um breve histórico das tentativas
de organização desses elementos até chegarmos na
classificação atual.
Lei das tríades
de Döbereiner
Döbereiner teve a primeira ideia, com sucesso
parcial, de agrupar os elementos em três – ou tríades.
Essas tríades estavam separadas pelas massas
atômicas, mas com propriedades químicas muito
semelhantes.
A massa atômica do elemento central da tríade
era supostamente a média das massas atômicas do
primeiro e terceiro membros.
Os elementos cálcio, estrôncio e bário eram uma
tríade; cloro, bromo e iodo formavam outra, assim
como o lítio, o sódio e o potássio.
Elemento
Cálcio
Estrôncio
Bário
Massa atômica
40
88 >>> (40 + 137):2 = 88,5
137
Lei das tríades de Döbereiner
Já haviam sido identificadas cerca de 30 tríades,
mas começavam a surgir elementos com propriedades semelhantes que não se enquadravam nas
regras das tríades.
A classificação foi abandonada. A seu favor,
o fato de pela primeira vez ter-se relacionado as
propriedades dos elementos com suas massas atômicas.
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1
14
12
2
0
2H
4
6
8
10
12
14
16 O
18
20
22
24
26
28
30
32
4
10
6
0
8
Planificação
U
2 4 6 8 10 12 14 16
2 H
4
6
8
10
12
14
O
16
18
20
22
24
26
28
30
32 S
Massa atômica
Na
U
Ba
C
N
O
Massa atômica
Massa atômica
Chancourtois dispôs os elementos em ordem
crescente de massas atômicas sobre uma espiral
traçada na superfície de um cilindro formando 45o
com a base.
Os elementos que caíam numa mesma vertical,
com diferença de massas atômicas de 16 unidades,
possuíam propriedades semelhantes.
Na
Mg
Si
P
S
Essa espiral telúrica não foi aplicável a elementos com massas atômicas mais elevadas; a classificação foi abandonada. Ficou, porém, a ideia de
elementos com propriedades semelhantes ocuparem
uma mesma vertical.
Lei das oitavas
de Newlands
Newlands, músico e cientista, sugeriu que os
elementos poderiam ser arranjados num modelo
periódico de oitavas, ou grupos de oito, na ordem
crescente de suas massas atômicas.
Dó 1 Hidrogênio
Dó 8 Flúor
Ré 2 Lítio
Ré 9 Sódio
Mi 3 Berílio
Mi 10 Magnésio
Fá 4 Boro
Fá 11 Alumínio
Sol 5 Carbono
Sol 12 Silício
Lá 6 Nitrogênio
Lá 13 Fósforo
Si 7 Oxigênio
Si 14 Enxofre
Esse modelo colocou o elemento lítio, sódio e
potássio juntos. Esquecendo o grupo dos elementos
2
cloro, bromo e iodo, e os metais comuns como o ferro
e o cobre. A ideia de Newlands foi ridicularizada pela
analogia com os sete intervalos da escala musical.
Sua classificação não foi aceita, porém deu um
valioso passo na medida em que estabelecia uma relação entre as propriedades dos elementos e as suas
massas atômicas, e as ideias de grupos (verticais) e
períodos (horizontais).
Lei periódica
de Mendeleyev
O passo decisivo da classificação periódica foi
dado com os trabalhos de Lothar Meyer e Mendeleyev, que fizeram pesquisas independentes e lançaram, no mesmo ano, classificações quase idênticas.
Lothar Meyer apresentou um gráfico mostrando
que o volume atômico varia com sua respectiva massa atômica. Elementos com mesmo comportamento
químico ocupavam, na curva, posições semelhantes.
Devido à sua complexidade, essa classificação foi
abandonada.
Enquanto escrevia seu livro de química inorgânica, Mendeleyev organizou os elementos na forma
da tabela periódica atual.
Ele criou uma carta para cada um dos 63 elementos conhecidos. Cada carta continha o símbolo
do elemento, a massa atômica e suas propriedades
químicas e físicas. Colocando as cartas em uma
mesa, organizou-as em ordem crescente de suas
massas atômicas, agrupando-as em elementos de
propriedades semelhantes.
Na sua tabela apareciam lugares vagos
que admitiu corresponderem a elementos ainda não conhecidos. A par tir desse trabalho,
Mendeleyev anunciou a lei periódica segundo a
qual as propriedades físicas e químicas dos elementos são funções das suas massas atômicas.
Os elementos eram organizados em linhas horizontais chamadas períodos. Esse arranjo de elementos
determinou a formação de linhas verticais, ou colunas, denominadas grupos, contendo elementos com
propriedades semelhantes.
Formou-se assim, a tabela periódica de Mendeleyev. Além de prever a descoberta de novos
elementos, ainda afirmou com determinada precisão
as propriedades desses novos elementos desconhecidos.
(Nome atual)
44 – eka-boro
escândio (Sc)
68 – eka-alumínio
gálio (Ga)
72 – eka-silício
germânio (Ge)
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EM_V_QUI_008
Parafuso telúrico
de Chancourtois
Remen
Tabelle II
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Gruppe I
—
R2O
Gruppe II
—
RO
Gruppe III
—
R2O3
Gruppe IV
RH4
RO2
Gruppe V
RH3
R2O5
Gruppe VI
RH2
RO3
Gruppe VII Gruppe VIII
RH
—
R2O7
RO4
H=1
Li = 7
Be = 9,4
B = 11
C = 12
N = 14
O = 16
F = 19
Na = 23
K = 39
(Cu = 63)
Rb = 85
(Ag = 108)
Cs = 133
(–)
–
(Au = 199)
–
Mg = 24
Ca = 40
Zn = 65
Sr = 87
Cd = 112
Ba = 137
–
–
Hg = 200
–
Ai = 27,3
– = 39
- = 68
? Yt = 88
In = 113
? Di - 138
–
? Er = 178
Ti = 204
–
Si = 28
Ti = 48
- = 72
Zr = 90
Sn = 118
? ce = 140
–
? La = 180
Pb = 207
Th = 231
P = 31
V = 51
As = 75
Nb = 94
Sb = 122
–
Ta = 182
Bi = 206
–
S = 32
Cr = 52
Se = 78
Mo = 96
Te = 125
–
W = 184
–
U = 204
Cl = 35,5
Mn = 55
Br = 80
- = 100
J = 127
–
–
–
–
Fe = 56, Co = 59
Ni = 59, Cu = 63.
Ru = 104, Rh = 104,
Pd = 106, Ag = 108
---------------Os = 195, Ir = 197,
Pt = 198, Au = 199
----------------
Os espaços marcados com traços representam elementos que Mendeleyev deduziu existirem, mas que ainda não haviam sido
descobertos àquela época. Os símbolos no topo de cada coluna são as fórmulas moleculares escritas no estilo do século XIX.
mérica para eles. Moseley demonstrou que a carga do
núcleo do átomo é característica do elemento químico
e pode-se exprimir por um número inteiro. Designou
esse número por número atômico e estabeleceu a lei
periódica em função deste, que corresponde ao número de prótons que o átomo possui no seu núcleo.
Quando os átomos foram arranjados de acordo
com o aumento do número atômico, os problemas existentes na tabela de Mendeleyev desapareceram.
Portanto, temos agora a tabela periódica atual.
Mendeleyev, o pai da tabela periódica. Por meio dos
seus estudos, foi possível
desenvolver o modelo atual
da tabela.
Moseley: “Quando os elementos químicos
são agrupados em ordem crescente de número
atômico (Z), observa-se a repetição periódica de
várias de suas propriedades”.
Lei de Moseley: tabela atual
A partir dessa lei a tabela periódica foi organizada de forma definitiva e se apresenta de modo a
tornar mais evidente a relação entre as propriedades
dos elementos e a estrutura eletrônica deles.
Moseley, trabalhando com raios X emitidos
pelos elementos, deduziu que existia uma ordem nu-
Tabela periódica
EM_V_QUI_008
H
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
 
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
 
 
 
Sc
Y
La
Ac
 
 
 
Ti
Zr
Hf
Unq
 
 
 
V
Nb
Ta
Unp
 
 
 
Cr
Mo
W
Unh
 
 
 
Mn
Tc
Re
Uns
 
 
 
Fe
Ru
Os
Uno
 
 
 
Co
Rh
Ir
Une
 
 
 
Ni
Pd
Pt
Uun
 
 
 
Cu
Ag
Au
Uuu
 
 
 
Zn
Cd
Hg
 
B
Al
Ga
In
Tl
 
C
Si
Ge
Sn
Pb
 
N
P
As
Sb
Bi
 
O
S
Se
Te
Po
 
F
Cl
Br
I
At
Lantanoides
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Actinoides
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
Os elementos disposto na tabela atual, acima, estão em ordem crescente de número atômico. Vemos isso seguindo
os elementos na horizontal.
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He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
3
NASA.
Três minutos depois do Big Bang, quando
a temperatura do Universo era de mil milhões
de graus, prótons e nêutrons combinaram-se
para formar núcleos de átomos de elementos
químicos leves – essencialmente, hidrogênio e
hélio, e um pouco de lítio.
Algumas centenas de milhões de anos depois, começaram a formar-se estrelas, em cujos
interiores se produziram os elementos químicos
mais pesados, através de diversos fenômenos,
incluindo ventos estrelares e explosões de
supernovas.
Uma supernova, ao contrário do que o nome
parece indicar, não é uma estrela nova, mas sim
uma explosão espetacular de uma estrela que
terminou a sua vida.
Em resumo, gostaríamos de deixar duas
ideias principais: a primeira, que as estrelas
nascem, vivem e morrem, tal como nós. A segunda, que nós somos feitos de matéria das
estrelas.
As últimas modificações
da tabela periódica
A última maior troca na tabela periódica resultou do trabalho de Glenn Seaborg, na década de 50.
A partir da descoberta do plutônio em 1940, Seaborg
descobriu todos os elementos transurânicos (do
número atômico 94 até 102). Reconfigurou a tabela
periódica colocando a série dos actnídeos abaixo da
série dos lantanídeos.
Em 1951, Seaborg recebeu o Prêmio Nobel
em Química, pelo seu trabalho. O elemento 106 da
tabela periódica é chamado seabórgio, em sua homenagem.
Remanescentes gasosos de
uma explosão de supernova
observada em 1752 pelo astrônomo dinamarquês Tycho
Brahe.
4
Prêmio Nobel em Química, descobriu a série dos actinídios.
Classificação periódica atual
A classificação periódica moderna apresenta os
elementos químicos dispostos em ordem crescente
de números atômicos.
Temos:
•• filas horizontais, que recebem o nome de
períodos.
•• filas verticais, denominadas famílias ou grupos, onde ficam os elementos quimicamente
semelhantes.
EM_V_QUI_008
Essa explosão espalha os elementos constituintes da estrela pelo espaço, ao mesmo tempo
que permite a formação de elementos mais
pesados que o ferro. Esses elementos serão
depois a semente de formação de mais estrelas
algures na imensidão do espaço, completando,
assim, um grande ciclo cósmico.
Algumas destas estrelas poderão ser
acompanhadas pela formação de planetas, tal
como a Terra. Assim, pode-se dizer que todos
os elementos existentes à nossa volta, à parte
o hidrogênio e o hélio, foram sintetizados nas
estrelas.
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Por muitos anos, houve um desacordo internacional quanto aos grupos que seriam designados
por A e por B. O sistema descrito há pouco é comum
nos Estados Unidos, mas alguns publicam tabelas
periódicas, comercialmente, usando as letras A e B
de forma trocada. Em 1990, a IUPAC publicou a recomendação final para um novo sistema que não usa
letras e os grupos passariam a ser enumerados com
algarismos arábicos de 1 a 18 (da esquerda para a
direita). Na figura a seguir, a numeração dos grupos
de acordo com este novo sistema é mostrada acima
da designação tradicional.
EM_V_QUI_008
U
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5
Períodos ou séries
Na tabela, os elementos estão arranjados horizontalmente, em sequência numérica, de acordo com
seus números atômicos, resultando no aparecimento
de sete linhas horizontais (ou períodos).
Todos os elementos de um mesmo período
possuem o mesmo número de níveis (camadas)
de energia.
``
18
8A
1
1A
Exemplos:
K = 2
K = 2
K=2
L = 1
L = 4
L=8
O lítio, o carbono e o neônio possuem 2 camadas (K e
L), portanto são do segundo período.
Os elementos químicos Fe, Co, Ni, estão no quarto período. Quantas camadas (níveis eletrônicos) eles possuem?
Se estão no quarto período, logo terão quatro camadas
eletrônicas (K, L, M, N).
H
2
2A
13
3A
14
4A
15
5A
16
6A
Li
Be
B
C
N
17
7A
He
O
F
Ne
Ar
Na
Mg
Al
Si
P
S
C
K
Ca
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
Cs
Ba
T
Pb
Bi
Po
At
Rn
Fr
Ra
Dessas famílias, algumas possuem nomes especiais.
São elas:
•• Família dos metais alcalinos: corresponde
aos metais da família 1A ou 1: Li (Lítio), Na
(Sódio), K (Potássio), Rb (Rubídio), Cs (Césio),
Fr (Frâncio).
Famílias ou grupos
``
Exemplo:
Observe o berílio e o cálcio:
Be: 1s2 2s2
4
Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
20
O berílio e o cálcio tem a mesma configuração na última
camada, isto é, s2, portanto ambos pertencem à família
2A ou 2.
Famílias A
Constituem a parte mais alta da tabela.
1
1A
2
1A
13 14 15 16 17
3A 4A 5A 6A 7A
18
8A
O elemento H (Hidrogênio) não é considerado metal alcalino. Pode ser encontrado tanto na
coluna 1A (mais comum) como na 7A.
•• Família dos metais alcalinos terrosos: corresponde aos metais da família 2A ou 2. São
eles: Be (Berílio), Mg (Magnésio),Ca (Cálcio),
Sr (Estrôncio), Ba (Bário), Ra (Rádio).
•• Família dos calcogênios: corresponde a coluna 6A ou 16. São eles: O (Oxigênio), S (Enxofre), Se (Selênio), Te (Telúrio), Po (Polônio).
•• Família dos halogênios: corresponde a coluna 7A ou 17. São eles: F (Flúor), Cl (Cloro), Br
(Bromo), I (Iodo), At (Astato).
•• Família dos gases nobres: corresponde a
coluna Zero, 8A ou 18. São eles: He (Hélio),
Ne (Neônio), Ar (Argônio), Kr (Criptônio), Xe
(Xenônio), Rn (Radônio).
Temos também:
•• Família 3A ou 13: família do boro.
•• Família 4A ou 14: família do carbono.
•• Família 5A ou 15: família do nitrôgenio.
Famílias B
6
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EM_V_QUI_008
Os elementos químicos estão organizados na
tabela em 18 colunas verticais que são chamadas de
grupos ou famílias. Elementos de uma mesma família
apresentam propriedades químicas semelhantes e
possuem a mesma configuração eletrônica em sua
camada de valência (última camada).
São elementos químicos cuja distribuição eletrônica, em ordem crescente de energia, termina num
subnível s ou p.
Todos os elementos da família A são representativos.
Veja a terminação da distribuição eletrônica da
família A.
Forma a parte baixa da tabela.
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
3B 4B 5B 6B 7B 8B 8B 8B 1B 2B
1
1A
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
s
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Ac
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
18
8A
2
1A
13 14 15 16 17
3A 4A 5A 6A 7A
s
sp sp sp sp sp sp
1
1A
2
s
2A
3A
4A
5A
6A
7A
p
H
s
p
p
p
p
p
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
In
Sn
Sb
Te
l
Xe
•• Segunda Tríade: rutênio, ródio, paládio.
Cs
Ba
Ti
Pb
Bi
Po
At
Rn
•• Terceira Tríade: ósmio, irídio, platina.
Fr
Ra
A família 8B é formada por nove elementos que
formam as seguintes tríades:
•• Primeira Tríade: ferro, cobalto, níquel.
``
Classificação dos elementos
Podemos classificar os elementos com base:
••na sua estrutura eletrônica;
8
8A
Exemplos:
Mg12: 1s2 2s2 2p6 3s2.
Si14: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2.
As33: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3.
••de acordo com algumas propriedades.
Com base na sua
estrutura eletrônica
EM_V_QUI_008
De acordo com a distribuição eletrônica, os
elementos químicos podem ser classificados em
representativos, de transição ou transição externa
e de transição interna.
•• Elementos representativos (Subníveis s ou p).
O único gás nobre que não apresenta 8 elétrons
em sua camada de valência é o Hélio (He), pois seu
número atômico é 2 e sua distribuição é 1s. Os demais
apresentam subnível mais energético np.
He - 1s2 (é a exceção dos gases nobres).
2
Ne - 1s2 2s2 2p6.
10
Ar - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
18
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7
O número do grupo ou família corresponde ao
número de elétrons da última camada (camada de
valência).
``
``
``
``
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
d
6
d
7
d
8
d
9
d
10
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
Lu
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Lr
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
6
7
8
9
10
11
6B
7B
8B
8B
8B
1B
12
2B
d1 d2 d3 d4
+ + + +
s2 s2 s2 s2
= = = =
3 4 5 6
d5
+
s2
=
7
d6 d7
+ +
s2 s2
= =
8 9
d8
+
s2
=
10
d9
+
s2
=
11
d10
+
s2
=
12
Solução:
Primeiramente, vemos que a distribuição eletrônica em
ordem energética termina em “d”, portanto, é um elemento de transição (Família B). A soma dos elétrons nos
subníveis, 4s2 + 3d5, é igual a 7. Então o elemento está
na 7B e possui 4 camadas eletrônicas. Estará, então, no
quarto período. Procurando na tabela o elemento que
está no quarto período e na família 7B, podemos ver que
se trata do “Mn (manganês) Z = 25”.
Primeiramente, vemos que a distribuição eletrônica
em ordem energética termina em “p”, portanto, é
um elemento representativo (Família A). A soma dos
elétrons de valência (da última camada) é igual a 7.
Então o elemento está na família 7A e possui 4 camadas eletrônicas. Estará, então, no quarto período.
Conferindo na tabela este elemento, podemos ver que
se trata do “Br (Bromo) Z = 35”.
Alguns elementos de transição não seguem
rigorosamente as regras de distribuição eletrônica:
aqueles que terminam em “d”.
5
5B
Qual o número da família de um elemento cuja distribuição eletrônica em ordem energética termina em 4s2
3d5, e qual elemento é este?
Solução:
•• Elementos de transição ou de transição
externa (Subnível d).
4
4B
Exemplos:
Exemplos:
Qual o número da família de um elemento cuja distribuição eletrônica em ordem energética termina em 4s2 3d10
4p5, e qual elemento é este?
3
3B
•• Elementos de transição interna (Subnível f).
São elementos cuja distribuição eletrônica em ordem crescente de energia, termina num subnível f. São os
Lantanoides (Lantanídios) e os Actinoides (Actinídios).
Estão todos na família 3B, sexto e sétimo período
respectivamente.
f1
La
f2
Ce
f3
Pr
f4
Nd
f5
Pm
f6
Sm
f7
Eu
f8
Gd
f9
Tb
f 10
Dy
f 11
Ho
f 12
Er
Tm
Ac
Th
Pa
U
Np
Pu
Am Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md No
``
f 14
Yb
f 13
Exemplos:
La57: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f1
Classificação dos elementos com base na sua estrutura
eletrônica.
Elementos representativos (s ou p)
Elementos de transição ou transição externa (d)
Elementos de transição interna (f)
8
8A
1
1A
2
S
2A
H
S
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Li
Be
3B
4B
5B
6B
7B
8B
8B
8B
1B
2B
B
C
N
Na
Mg
d
d
d
d
d
d
d
d
d
d
Al
Si
P
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Cs
Ba
Lu
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Ti
Fr
Ra
Lr
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
3A
4A
5A
6A
7A
P
P
P
P
P
P
He
O
F
Ne
S
Cl
Ar
Se
Br
Kr
Sb
Te
I
Xe
Pb
Bi
Po
At
Rn
f
f
f
f
f
f
f
f
f
f
f
f
f
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Série dos actinídios Ac Th
Pa
U
Np
Pu
Am Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
f
Série dos lantanídios La
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EM_V_QUI_008
8
Alguns elementos de transição não seguem
rigorosamente as regras de distribuição eletrônica:
aqueles que terminam em “d4” ou “d9” apresentam
promoção de um elétron do subnível “s” anterior
para o subnível “d”, resultando, respectivamente,
as configurações “s1 d5” e “s1 d10”.
Cr24: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
4s1 3d5
Cu29: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9
4s1 3d10
O número da família dos elementos de transição
é obtido a partir da soma dos elétrons do subnível
d da penúltima camada com os do subnível s da
última camada.
ns + (n-1)d.
Quanto às propriedades
De acordo com algumas propriedades, podemos
classificar os elementos químicos em metais, nãometais e gases nobres.
Os metais são bons condutores de eletricidade
e calor. São sólidos nas condições ambientes – com
exceção do mercúrio – maleáveis e dúcteis.
Os não-metais são maus condutores de calor e
de eletricidade, com exceção do carbono na forma de
grafite, que é um bom condutor elétrico. São sólidos,
líquidos ou gasosos nas condições ambientes.
Os gases nobres apresentam reatividade muito pequena, sendo considerados, até pouco tempo,
inertes.
Classificação dos elementos de acordo com
algumas propriedades.
Metais
Não-metais
Gases nobres
8
8A
1
1A
2
S
2A
H
S
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Li
Be
3B
4B
5B
6B
7B
8B
8B
8B
1B
2B
B
C
N
Na
Mg
d
d
d
d
d
d
d
d
d
d
Al
Si
P
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Cs
Ba
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Ti
Pb
Bi
Fr
Ra
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
3A
4A
5A
6A
7A
P
P
P
P
P
P
He
O
F
Ne
S
Cl
Ar
Se
Br
Kr
Te
I
Xe
Po
At
Rn
f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14
Série dos lantanídios
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Série dos actinídios
Ac
Th
Pa
U
Np
Pu
Am Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
EM_V_QUI_008
O hidrogênio é classificado à parte.
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9
Elementos representativos
Elétron de maior energia: subníveis s ou p
Grupos
Subnível mais energético na
tabela periódica
s
p
d
f
Configuração geral
IA ou 1
Metais alcalinos
ns1
IIA ou 2
Metais alcalinos-terrosos
ns2
I I IA ou
13
Família do boro
ns2 np1
I VA o u
14
Família do carbono
ns2 np2
VA ou 15
Família do nitrogênio
ns2 np3
VI ou 16
Chalcogênios ou calcogênios
ns2 np4
VII ou 17
Halogênios
ns2 np5
0 ou18
Gases nobres
ns2 np6
Elementos de transição externas
Elétron de maior energia: subnível d
Elementos de transição interna
Elétron de maior energia: subnível f
Configuração geral: ns2 (n - 1) d1 a 10
Configuração geral: ns2 (n - 2) f1 a 24
Observações:
n = número quântico principal
H = 1s1
do nível de valência
He = 1s2
Calor específico: decresce à medida que o
número atômico aumenta (calor específico é a
quantidade de calor necessária para elevar de 1°C
a temperatura de 1g do elemento).
Propriedades
aperiódicas dos elementos
Propriedades periódicas
dos elementos químicos
São as propriedades cujos valores só aumentam ou só diminuem com o número atômico, e que
não se repetem em ciclos ou períodos. Entre elas
podemos citar:
Massa atômica: cresce à medida que o número
atômico aumenta (massa atômica é a massa do átomo
medida em unidades de massa atômica, u).
Propriedades periódicas são as que se repetem
a intervalos regulares, isto é, crescem e decrescem
com o aumento do número atômico.
1.° 2.°
3.°
períodos
Número atômico (Z)
30
Em nosso curso estudaremos algumas delas.
Vamos começar?
20
10
0
Raio atômico (tamanho do átomo)
4
10
18
Número atômico
Grosso modo, é a distância que vai do núcleo
do átomo até o último nível de energia.
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EM_V_QUI_008
Massa atômica (u)
Propriedade periódica
Propriedades periódicas são aquelas que se
repetem de período em período. Assim, por exemplo,
as estações do ano são fenômenos periódicos porque
se repetem ano após ano.
40
10
Nome da famíla
Variação do raio atômico nas famílias: numa
família, à medida que o número atômico aumenta
maior é o número de camadas, portanto, maior o
tamanho do átomo.
``
``
C:
2) 8) 7)
C : 2) 8) 8)
Li – 1s 2s 2
Exemplo:
17
Exemplo:
3
• 2) 1)
1
Na – 1s 2s 2p 3s 11
2
2
6
1
K – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
19
• 2) 8) 1)
A entrada de 1 elétron no átomo de cloro, diminui a força
de atração nuclear aparente.
• 2) 8) 8) 1)
Conclusão: Raioânion > Raioátomo neutro
Exemplo:
Li – 1s2 2s1: • 2) 1) .........
3
↑ menor Z
Ne - 1s2 2s2 2p6: • 2) 8)
10
maior Z
–
17
aumenta
Variação do raio atômico nos períodos: nos
períodos, o número de camada é o mesmo. E agora,
será que os átomos possuem o mesmo tamanho?
Claro que não. Vamos analisar.
``
•• Ânion
aumenta
Eletropositividade
A eletropositividade de um elemento mede a
sua tendência de perder elétrons em uma ligação
química, estando relacionada ao caráter metálico (os
metais têm tendência a perder elétrons).
Quanto maior a facilidade do átomo em perder
elétrons maior será a sua eletropositividade e, mais
acentuado será o seu caráter metálico.
Variação da eletropositividade nas famílias.
``
Quanto maior for o número atômico, maior será
a força de atração núcleo-elétrons, logo, o tamanho
do átomo diminui.
Concluindo:
Grupos – crescem para baixo.
Períodos – crescem para a esquerda.
Exemplo:
aumenta
Li – 1s2 2s1
• 2) 1)
K – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
• 2) 8) 8) 1)
3
19
Variação da eletropositividade nos períodos.
``
Exemplo:
Li – 1s2 2s1
3
• 2) 1) ..... 9F - 1s2 2s2 2p5
↑ quer doar
• 2) 7)
quer receber
Tamanho do átomo
Raio iônico
Quando um átomo perde elétrons fica positivo
e temos um cátion. Quando um átomo doa elétrons
fica negativo e temos um ânion. Qual será a relação
entre o tamanho de um átomo neutro e seu íon?
Vamos analisar:
•• Cátion
EM_V_QUI_008
``
aumenta
Concluindo:
Grupos – cresce de cima para baixo.
Períodos – cresce da esquerda para a direita.
Eletropositividade
Exemplo:
K: 2) 8) 8) 1)
19
K+: 2) 8) 8)
19
menor número de camadas
Conclusão: Raioátomo neutro > Raiocátion
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11
Caráter metálico
Eletronegatividade
Os gases nobres possuem eletropositividade
e ­caráter metálico nulo.
Os gases nobres possuem eletronegatividade
nula.
Eletronegatividade
A eletronegatividade de um elemento mede a
sua tendência de atrair elétrons para si, numa ligação química.
A eletronegatividade é inversamente proporcional ao raio atômico.
Variação da eletronegatividade nas famílias.
``
Exemplo:
F – 1s2 2s2 2p5
• 2) 7)
7
C – 1s 2s 2p 3s 3p
17
2
2
6
2
aumenta
• 2) 8) 7)
5
Variação da eletronegatividade nos períodos.
``
Reatividade química dos não-metais: cresce
de acordo com a eletronegatividade do elemento
químico.
Reatividade química dos
não-metais
Exemplo:
Li – 1s2 2s1
3
• 2) 1) ....... 9F - 1s2 2s2 2p5
• 2) 7)
quer doar
quer receber
Reatividade química dos metais: cresce de
acordo com a eletropositividade do elemento
químico.
aumenta
Concluindo:
Grupos – cresce de baixo para cima.
Períodos – cresce da esquerda para direita.
12
Reatividade
química dos metais
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EM_V_QUI_008
Potencial de ionização (P.I.)
ou 1.ª Energia de ionização (E.I.)
É a energia necessária para retirar um elétron
de um átomo isolado, no estado gasoso.
X(g) + Energia
X
+
(g)
+e
–
Variação do P.I. nas famílias.
``
Exemplo:
He – 1s2
• 2)
Ne – 1s2 2s2 2p6
• 2) 8)
2
10
aumenta
Afinidade eletrônica
ou eletroafinidade
Variação do P.I. nos períodos.
``
Exemplo:
Li – 1s2 2s1
3
• 2) 1) .....
Ne - 1s2 2s2 2p6
10
• 2) 8)
Os gases nobres possuem o máximo P.I.
Os valores das energias de ionização tem
sempre a seguinte ordem: E.I.1< E.I.2 < E.I.3 <...
<E.I.n.
aumenta
É a energia liberada quando um átomo isolado,
no estado gasoso, recebe um elétron.
X(g) + e – X–(g) + Energia.
Variação da afinidade eletrônica nas famílias.
``
Exemplo:
• 2) 7)
C – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
• 2) 8) 7)
17
Essa energia está relacionada com o raio atômico, pois, quanto maior o raio atômico, menor
a atração que o núcleo exerce sobre os elétrons
externos, e assim, menor a energia necessária
para arrancá-los.
Do mesmo modo, quanto menor o raio atômico,
maior atração o núcleo exerce sobre os elétrons
externos, e, assim, maior a energia necessária
para arrancá-los.
Variação da afinidade eletrônica nos períodos.
``
Exemplo:
Li – 1s2 2s1
3
• 2) 7)
quer doar
quer receber
aumenta
Concluindo:
Grupos – cresce de baixo para cima.
Períodos – cresce da esquerda para direita.
Eletroafinididade
EM_V_QUI_008
Potencial de ionização
• 2) 1) ......... 9F - 1s2 2s2 2p5
Concluindo:
Grupos – cresce de baixo para cima.
Períodos – cresce da esquerda para direita.
aumenta
F – 1s2 2s2 2p5
7
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13
(( ) Chancourtois
4. Criação das Tríades.
(( ) Moseley
5. Elaboração da Lei das Oitavas.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
a) 3, 5, 4, 1, 2.
Os gases nobres possuem afinidade eletrônica
ou eletroafinidade nula.
b) 2, 3, 4, 5, 1.
c) 3, 5, 1, 4, 2.
d) 2, 5, 4, 3, 1.
Outras propriedades
``
Existem outras propriedades, mas não iremos
nos aprofundar no assunto.
Ponto de fusão, densidade e volume atômico
não apresentam regularidade na sua periodicidade
e são propriedades de substância (simples, no caso)
e não de elemento.
•• Döbereiner: organizou elementos com propriedades semelhantes em grupo de três, denominados
tríades.
•• Chancourtois: colocou os elementos em forma de
uma linha espiralada ao redor de um cilindro usando
como critério a ordem crescente de massas atômicas.
Essa classificação é conhecida como parafuso telúrico e é válido para elementos com número atômico
inferior a 40.
•• Newlands: músico e cientista, agrupou os elementos em sete grupos de sete elementos, em ordem
crescente das suas massas atômicas, de tal modo
que as propriedades químicas se repetiam a cada
8 elementos.
Ponto de fusão
•• Mendeleyev: apresentou sua classificação periódica
na qual ordenava os elementos em ordem de massas
atômicas crescente. Na sua tabela apareciam lugares
vagos que admitiu corresponderem a elementos
ainda não conhecidos.
Densidade
•• Moseley: demonstrou que a carga do núcleo do
átomo é característica do elemento químico e se
pode exprimir por um número inteiro. Designou esse
número por número atômico e estabeleceu a lei periódica em função deste, que corresponde ao número
de prótons que o átomo possui no seu núcleo.
Volume atômico
1. Numere a coluna I que apresenta personagens que
fazem parte da história da tabela periódica, de acordo
com os elementos da coluna II que indicam suas contribuições para a construção da referida tabela.
14
I
ο
2. Numa nave espacial alienígena foi encontrada a
seguinte mensagem:
o
II
(( ) Mendeleyev
1. Invenção do parafuso telúrico.
(( ) Newlands
2. Descoberta do número atômico.
(( ) Döbereiner
3. Previsão de novos elementos.
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EM_V_QUI_008
Solução: A
Em nosso planeta, um químico rapidamente reconheceu a mensagem como uma parte da tabela
periódica que mostrava os elementos importantes
para qualquer forma de vida do planeta de origem
dessa nave.
Com base nessa tabela, quais os elementos de menor
e de maior números atômicos?
``
Solução:
Os elementos são dispostos em ordem crescente de
número atômico. Vemos isso seguindo os elementos
na horizontal. Logo:
6. A queima de campo nativo é comum, porém seu impacto sobre a biota, características químicas do solo
e modificação da composição botânica dos campos
é pouco conhecido. Sabe-se que, após a queima, as
modificações químicas mais importantes nas camadas superficiais do solo são aumento do pH, Ca, Mg,
N, P e K, reduzindo-se carbono orgânico e A .
Com relação ao texto:
a) Escreva o nome dos elementos químicos cujos
símbolos estão citados.
Menor número atômico:
Maior número atômico:
b) Qual dos elementos químicos acima apresenta o
maior número atômico e qual apresenta a maior
massa atômica?
3. Tem-se dois elementos químicos A e B, com números
atômicos iguais a 20 e 35, respectivamente.
Escrever as configurações eletrônicas dos dois
elementos. Com base nas configurações, dizer a que
grupo de tabela periódica pertence cada um dos
elementos em questão.
``
b) Ca: Z = 20; A = 40.
A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
grupo IIA ou 2.
B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
grupo VIIA ou 17.
1. Gases nobres
2. Metais alcalinos
3. Metais alcalinos-terrosos
4. Calcogênios
5. Halogênios
(
(
(
(
(
) Grupo 1 A
) Grupo 2 A
) Grupo 6 A
) Grupo 7 A
) Grupo O
Solução: 2, 3, 4, 5, 1.
5. Dada a configuração eletrônica no estado fundamental:
[Ar] 3d1 4s2, identifique o elemento na classificação
periódica.
``
Solução:
[Ar]
3d1
4s2
18 e- + 1e- + 2e- = 21 logo: Z = 21 Sc
EM_V_QUI_008
Solução:
a) Ca - cálcio; Mg - magnésio; N - nitrogênio; P fósforo; K - potássio e A - alumínio.
Solução:
4. Faça a associação entre as colunas a seguir, que correspondem às famílias de elementos segundo a tabela
periódica.
``
``
7.
O gráfico a seguir apresenta a primeira energia de ionização de diversos elementos dos seis primeiros períodos (a
primeira energia de ionização é a energia necessária para
remover completamente o elétron de menor energia de
um átomo no estado gasoso).
Considerando o gráfico e tendo em vista conhecimentos
de propriedades periódicas dos elementos, é correto
afirmar:
(01) Os metais de transição não estão representados no
gráfico.
(02) Em uma família, a energia de ionização geralmente
decresce com o aumento do número atômico.
(04) Quanto maior for o caráter metálico de um elemento
químico, menor será a sua energia de ionização.
(08)Os metais alcalinos apresentam maior energia de ionização que os halogênios.
(16) Um ânion é formado quando um elétron é removido
de um átomo no estado gasoso.
(32)Geralmente, o valor da energia de ionização para
a retirada do segundo elétron é menor que a primeira energia de ionização.
(64)O número da coluna A informa o número de elétrons
na camada de valência de cada elemento químico.
Soma (
)
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15
``
iza
ion
de
ação
cres
ia
ioniz
cente
erg
ia de
En
Energ
çã
oc
res
ce
nte
Mercúrio: por apresentar o movimento mais rápido,
recebeu o nome do veloz mensageiro dos deuses
que, em grego, se chamava Hermes.
Vênus: por ser o mais exuberante, recebeu o nome
da deusa da beleza e do amor, em grego, Afrodite.
Marte: sua cor vermelha como sangue lhe rendeu o
nome do deus da guerra, que, na Grécia, era Ares.
Júpiter: seu tamanho inspirou que recebesse
o nome do pai dos deuses do Olimpo, Zeus, na
mitologia grega.
Saturno: recebeu o nome do pai de Zeus, o
senhor do tempo, Chronos, em grego, por ser o de
movimento mais lento.
Como não são visíveis a olho nu, somente após a
invenção do telescópio descobriu-se:
Urano: o céu, pai de todos os deuses, foi descoberto
em 1781 pelo inglês William Herschell.
Netuno: descoberto em 1846 pelo inglês John
Adams, recebeu o nome do deus dos mares que,
na Grécia, se chamava Poseidon.
Solução: Soma: 71
Estão erradas as afirmativas 08, 16 e 32 porque:
08. Os metais alcalinos apresentam menor energia de
ionização que os halogênios.
16. Um ânion é formado quando um elétron é adicionado.
32. Geralmente, o valor da energia de ionização para a
retirada do segundo elétron é maior que a primeira
energia de ionização.
Diâmetro
dos planetas (km)
Mercúrio
4 878km
Terra
12 756km
Saturno
120 536km
Júpiter
142 984km
Netuno
49 528km
Faça uma analogia com a tabela periódica e, levandose em conta a família dos halogênios, responda:
a) Qual planeta seria mais eletronegativo?
Marte
Mercúrio
b) Qual planeta teria menor P.I.?
Plutão
Netuno
Vênus
Terra
Planeta
Urano
Júpiter
Saturno
8. Na Grécia Antiga, considerava-se planeta qualquer
astro que se movia no céu em relação às estrelas.
Sendo assim, Sol e Lua também eram incluídos nessa
categoria. Como não havia telescópios, os planetas
conhecidos, e que continuam sendo considerados
planetas, são:
``
Solução:
a) Mercúrio seria o mais eletronegativo por ter
menor raio atômico.
b) Júpiter teria menor P.I. por ter maior raio atômico.
1. A primeira tabela periódica foi montada por:
b) Lavoisier.
c) Döbereiner.
16
d) Mendeleyev.
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EM_V_QUI_008
a) Dalton.
2. Dispondo os elementos em ordem crescente de pesos
atômicos ao longo de uma espiral em 45o, traçada ao redor de um cilindro, em uma mesma vertical, encontramos
elementos semelhantes. Este é um resumo da:
a) lei das tríades, de Döbereiner.
b) lei do parafuso telúrico, de Chancourtois.
c) lei das oitavas, de Newlands.
d) lei periódica, de Mendeleyev.
3. Colocou os elementos em ordem crescente de pesos
atômicos e verificou que, de sete em sete elementos, havia repetição de propriedades semelhantes. Colocando
os elementos (na ordem crescente de pesos atômicos)
em colunas verticais de sete elementos, verificou que os
semelhantes ficavam reunidos nas colunas horizontais.
Essa classificação dos elementos foi feita por:
a) Döbereiner.
d) Sr, B e Co.
e) Sc, B e Cr.
7.
(FEI) O PVC é um plástico muito utilizado nos dias de
hoje. Seu nome correto é policloreto de vinila e sua fórmula, (C2HC3l)n , onde “n” significa um número muito
grande de vezes que esta fórmula se repete. Os nomes
dos elementos químicos presentes no PVC são:
a) carbono, hidrogênio e cloro.
b) cálcio, hidrogênio e cloro.
c) carbono, hidrogênio e clorônio.
d) carbono, hidrônio e clorônio.
e) cálcio, hidrônio e clorônio.
8. (Mackenzie) Os símbolos dos elementos flúor, prata,
ferro, fósforo e magnésio são, respectivamente:
a) F, P, Pr, K e Hg.
b) Mendeleyev.
b) Fr, Ag, F, Po e Mo.
c) Newlands.
c) F, Ag, Fe, P e Mg.
d) Chancourtois.
d) Fe, Pt, Fm, F e Mg.
e) Lothar Meyer.
e) F, Pr, Fe, P e Mn.
4. A descoberta da lei periódica dos elementos que serviu
de base para a classificação periódica dos elementos, é
atribuída a:
a) Döbereiner.
9. (Cesgranrio) Qual o símbolo e o nome do elemento
que, no estado fundamental, apresenta a configuração
eletrônica [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5?
10. Identifique como C certo ou E errado:
b) Chancourtois.
a) (
) Ce, U, Sm são actinídios.
c) Newlands.
b) (
) Os metais alcalinos têm um elétron em suas
últimas camadas.
c) (
) Cr e Mn são metais de transição externa.
d) (
) Br2 e Hg são líquidos.
e) (
) A maioria dos elementos são sólidos.
f) (
) O H é metal alcalino.
g) (
) Os metais de transição externa que ocupam um
mesmo período possuem o mesmo número
de níveis de energia e o mesmo número de
elétrons de valência.
h) (
) Os halogênios têm terminação ns2 np5.
d) Mendeleyev.
e) Mendeleyev e Lothar Meyer.
5. Em 1913, Moseley enunciou um importante conceito
relacionado à estrutura atômica. Trata-se do conceito
de:
a) número de massa.
b) massa atômica.
c) número atômico.
d) isótopos e isóbaros.
6. (Mackenzie) Os fogos de artifício contêm alguns sais,
cujos cátions são responsáveis pelas cores observadas,
como por exemplo, vermelho, amarelo e verde, dadas
respectivamente pelo estrôncio, bário e cobre, cujos
símbolos são:
i) (
) K e Ca têm quatro níveis de energia.
j) (
) O oxigênio têm duas camadas.
k) (
) Os elementos de transição interna possuem
o elétron mais energético no subnível f da antepenúltima camada.
b) S, Ba e Co.
l) (
) C 2 e F2 são gasosos.
c) Sb, Br e Cu.
m) (
EM_V_QUI_008
a) Sr, Ba e Cu.
)Os elementos representativos estão nos subgrupos A.
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17
) Os gases nobres são considerados representativos.
o) (
) O H poderia estar no grupo 7A.
p) (
) Metais de transição têm elétron diferenciador num subnível d.
q) (
) Todos os calcogênios são gasosos.
r) (
) O K é um bom condutor de eletricidade.
s) (
) Os elementos de Z = 89 até Z = 103 são
chamados lantanídios.
t) (
) Todos os halogênios possuem sete níveis de
energia.
11. Marque as opções corretas.
a) O subnível 3p é menos energético do que o subnível 4d.
b) Sendo o número atômico Z = 18, o elemento é de
transição e se localiza no grupo 16 e no 3.º período
da classificação periódica atual.
( ) coluna 0
2. metais alcalino-terrosos
( ) coluna 6A
3. calcogênios
( ) coluna 7A
4. halogênios
( ) coluna 2A
5. gases nobres
( ) coluna 1A
14. (Cesgranrio) Dados os elementos de números atômicos
3, 9, 11, 12, 20, 37, 38, 47, 55, 56 e 75, assinale a opção
que só contém metais alcalinos.
a) 3, 11, 37 e 55.
b) 3, 9, 37 e 55.
c) 9, 11, 38 e 55.
d) 12, 20, 38 e 56.
e) 12, 37, 47 e 75.
15. (Cesgranrio) Assinale, entre os elementos abaixo, qual
é o halogênio do 3.º período da tabela periódica.
a) Alumínio.
c) Os subníveis s, p, d, f de qualquer nível possuem 1,
2, 3 e 4 orbitais, respectivamente.
b) Bromo.
d) Os átomos que apresentam 1, 2 e 3 elétrons na camada de valência são ametais.
d) Gálio.
e) O elemento químico com distribuição em camadas
eletrônicas K = 2, L = 8, M = 9, N = 2 é de transição.
f) O elemento químico que tem, na última camada, os
subníveis 3s2 3p5 é um halogênio.
g) O número de camadas do elemento de número
atômico Z = 19 são 3.
12. (UECE) Dados os elementos químicos:
G: 1s2
J: 1s2 2s1
L: 1s2 2s2
M: 1s2 2s2 2p6 3s2
Apresentam propriedades químicas semelhantes:
a) G e L, pois são gases nobres.
c) Cloro.
e) Nitrogênio.
16. (UERJ) Um dos elementos químicos que têm se mostrado
muito eficiente no combate ao câncer de próstata é o
selênio (Se).
Com base na tabela de classificação periódica dos
elementos, os símbolos de elementos com propriedades
químicas semelhantes ao selênio são:
a) Cl, Br, I.
b) Te, S, Po.
c) P, As, Sb.
d) As, Br, Kr.
17. (Mackenzie) O metal que é usado em termômetros é:
a) Cr.
b) Al.
b) G e M, pois têm dois elétrons no subnível mais
energético.
c) Hg.
c) J e G, pois são metais alcalinos.
d) Pb.
d) L e M, pois são metais alcalinos-terrosos.
e) Ag.
13. (FEI) Relacione as colunas a seguir associando as
famílias de elementos químicos e as colunas a que pertencem na tabela periódica. Numere a segunda coluna
de acordo com a primeira.
18
1. metais alcalinos
18. (UGF) Um dado elemento A da tabela periódica tem um
próton a menos que outro elemento B. Se A for um halogênio, B será um:
a) metal alcalino.
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EM_V_QUI_008
n) (
b) metal alcalino-terroso.
II. Os elementos do grupo 2 A apresentam, na última
camada, a configuração geral ns2.
c) elemento de transição.
III. Quando o subnível é do tipo s ou p, o elemento é
de transição.
d) calcogênio.
e) gás nobre.
19. (FGV) Um elemento X qualquer, têm configuração eletrônica,
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 5s
2
2
6
2
6
10
2
6
4
2
podemos dizer que este elemento está localizado na
tabela periódica no:
a) 5.º período; família 2 A.
b) 5.º período; família 6 A.
Estão corretas:
a) I e II.
b) I e III.
c) II e III.
d) II e IV.
e) III e IV.
c) 4.º período; família 12 A.
d) 5.º período; família 6 B.
e) 4.º período; família 2 A.
20. (UFAC) Ferro (Z = 26), manganês (Z = 25) e cromo (Z =
24) são:
23. (FCC) A configuração eletrônica do átomo de um
elemento do grupo 2 A da classificação periódica foi
representada por 1sx 2sy. Assim sendo, x e y valem
respectivamente:
a) 1 e 0.
b) 1 e 1.
a) metais alcalinos.
c) 1 e 2.
b) metais alcalino-terrosos.
d) 2 e 1.
c) elemento de transição.
e) 2 e 2.
d) lantanídios.
e) calcogênios.
21. (Unirio) “O coração artificial colocado em Elói começou
a ser desenvolvido há quatro anos nos Estados Unidos
e já é usado por cerca de 500 pessoas. O conjunto,
chamado de Heartmate, é formado por três peças principais. A mais importante é uma bolsa redonda com 1,2
quilo, 12 centímetros de diâmetro e 3 centímetros de
espessura, feita de titânio – um metal branco-prateado,
leve e resistente”.
(Veja).
Entre os metais abaixo, aquele que apresenta, na última
camada, número de elétrons igual ao do titânio é o:
a) C.
24. (UFSC) Os elementos que possuem na última camada:
I. ... 4s2.
II. ... 3s2 3p5.
III. ... 2s2 2p4.
IV. ... 2s1.
Classificam-se dentro dos grupos da tabela periódica
respectivamente como:
e) alcalino-terroso, halogênio, calcogênio e alcalino.
f) halogênio, alcalino-terroso, alcalino e gás nobre.
g) gás nobre, halogênio, calcogênio e gás nobre.
h) alcalino-terroso, halogênio, gás nobre e alcalino.
i) alcalino-terroso, halogênio, alcalino e gás nobre.
b) Na.
25. (UFF) Dão-se as configurações eletrônicas dos seguintes átomos neutros:
c) Ga.
d) Mg.
e) Xe.
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IV. Em um mesmo grupo, os elementos apresentam o
mesmo número de camadas.
Elemento
Configuração eletrônica
22. (PUC) Responda à questão seguinte, com base na
análise das afirmativas abaixo.
A
1s2 2s2 2p6 3s2
B
1s2 2s2 2p6 3s1
I. Em um mesmo período os elementos apresentam o
mesmo número de níveis.
C
1s2 2s2 2p6
D
1s2 2s2 2p5
E
1s2 2s2 2p3
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19
Identifique nominalmente:
a) Os elementos químicos simbolizados de A até E.
d) Cs, Na, Fe, Cl, S.
b) O de maior raio atômico.
e) Cl, Fe, Na, S, Cs.
c) O de maior potencial de ionização.
c) Cl, S, Na, Cs, Fe.
31. (Cescem) Considere o seguinte gráfico da eletronegatividade de alguns elementos químicos.
d) O gás nobre.
26. (UERJ) As fotocélulas são dispositivos largamente
empregados para acender lâmpadas, abrir portas,
tocar campainhas etc. O seu mecanismo baseia-se no
chamado “efeito fotoelétrico”, que é facilitado quando se
usam metais com energia de ionização baixa. Os metais
que podem ser empregados para esse fim são: sódio,
potássio, rubídio e césio.
De acordo com o texto acima, cite o metal mais eficiente
para a fabricação das fotocélulas, indicando o nome da
família a que ele pertence, de acordo com a tabela de
classificação periódica.
Os dois testes seguintes são respondidos com o esquema
abaixo. Os elementos são representados por símbolos
arbitrários.
v
(não necessariamente em ordem crescente)
Necessitando-se distribuir neste gráfico os elementos
Na, C e F, a distribuição correta será:
a) x – Na, y – F, z – C.
b) x – F, Y – Na, z – C.
E
B
A
C
27. (Cescem) Dos elementos relacionados, aquele que
necessita menos energia para formar um íon com carga
+1 é:
A
B
C
D
E
28. (Cescem) Dos elementos relacionados, aquele que
apresenta o maior caráter metálico é:
A
B
C
D
E
29. (Cescem) Dentre os pares de elementos abaixo, existe
um em que o primeiro elemento não deve ser mais
eletronegativo do que o segundo.
d) x – F, y – C, z – Na.
e) x – Na, y – C, z – F.
32. (Cescem) A equação química: Ag(g)
b) a afinidade eletrônica da prata.
c) a eletrólise da prata.
d) a redução da prata.
e) a vaporização da prata.
33. (PUC) Observando a tabela periódica, assinale a opção
correspondente ao aumento da primeira energia de
ionização para o conjunto de elementos dados.
a) Na < Mg < Ar < Cl < Cs.
b) O e P.
b) Mg < Ar < Cl < Cs < Na.
c) S e Se.
c) Ar < Cl < Na < Mg < Cs.
d) At e Pb.
d) Cl < Mg < Na < Cs < Ar.
e) Se e Cl.
e) Cs < Na < Mg < Cl < Ar.
a) Cs, Na, Fe, S, Cl.
b) Na, Cs, S, Fe, Cl.
Ag(g)+ e representa:
a) a ionização da prata.
a) Cl e Na.
30. (ITA) Ordenando as eletronegatividades dos elementos
cloro, ferro, sódio, enxofre e césio em ordem crescente,
obtemos a seguinte sequência das eletronegatividades:
20
c) x – C, y – Na, z – F.
34. (Unirio) “A falta de cuidado no uso de pigmentos de cores
vivas em telas de artistas famosos pode ter sido a causa
de doenças que eles sofreram. Rubens e Renoir, que
padeceram de artrite reumatoide, e Paul Klee, que teve
esclerodermia difusa progressiva, usavam intensamente
o vermelho vivo, o amarelo brilhante e o azul, cores que
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EM_V_QUI_008
D
continham mercúrio, cádmio, chumbo, cobre, cobalto,
alumínio e manganês.” (Jornal do Brasil)
Analise as afirmativas:
I. x e y são gases nobres.
Assinale a opção que identifica corretamente os metais
citados no texto.
a) Todos os metais citados encontram-se no subgrupo A.
II. z é um elemento representativo metálico.
b) Mercúrio e cádmio pertencem ao mesmo período
da tabela periódica.
Está(ão) correta(s):
a) apenas I.
c) Cobalto, cobre e alumínio possuem orbitais d incompletos.
b) apenas II.
d) Cobre, cobalto e manganês pertencem ao mesmo
período da tabela periódica.
d) apenas I e II.
e) O chumbo tem raio atômico menor do que o manganês.
35. (Cesgranrio) Um átomo de elemento X tem número de
massa 200 e apresenta 120 nêutrons.
O elemento X apresenta eletronegatividade igual à:
a) 1,7.
b) 1,9.
d) 1,8.
e) 2,2.
36. (UFGO) A Lei Periódica pode ser assim enunciada: “As
propriedades dos elementos são funções periódicas
de seus números atômicos.” Sobre a tabela periódica e
elementos químicos é correto afirmar que:
01. As colunas e as linhas são chamadas famílias e períodos, respectivamente.
02. Elemento químico é um conjunto de átomos com
uma determinada massa atômica.
04. O caráter metálico dos elementos cresce de baixo
para cima na direção vertical e da esquerda para a
direita na direção horizontal.
08. O elemento químico de número atômico 34 é um
calcogênio.
16. Os elementos da coluna 0 (18 ou VIII A) possuem
pelo menos quatro elétrons na camada de valência.
Soma (
c) apenas III.
e) I, II e III.
38. (UFSC) Se examinarmos as propriedades físicas e
químicas dos elementos, à medida que seus números
atômicos vão crescendo, concluiremos que:
(01) o átomo de lítio é menor que seu íon Li.
(02) o átomo de telúrio (Te) possui um total de 6 (seis)
níveis eletrônicos fundamentais.
(04) o átomo de nitrogênio é mais eletronegativo que o
átomo de flúor.
c) 2,4.
)
37. (UFSM) Considere as configurações eletrônicas no estado
fundamental para os elementos químicos representados
por:
EM_V_QUI_008
III. O 1.º potencial de ionização de y é menor que o 1.º
potencial de ionização de z.
x = 1s2 2s2 2p6
y = 1s2 2s2 2p6 3s2
z = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
(08)os átomos de todos os elementos com números atômicos entre 19 e 30 possuem subníveis d incompletos.
(16) os átomos de fósforo e de nitrogênio possuem, na
última camada, a configuração:
(32) os átomos dos elementos com números atômicos 8,
10 e 18 têm 8 elétrons na última camada.
Soma (
)
1. Eka-boro, eka-alumínio e eka-silício foram nomes dados
por Mendeleyev a elementos previstos para preencher
três das lacunas da sua tabela. Ao serem descobertos,
esses elementos receberam, respectivamente, os nomes
de:
a) gálio, índio, frâncio.
b) escândio, tálio, silício.
c) silício, escândio, vanádio.
d) escândio, gálio, germânio.
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21
2. Não constituem uma tríade:
6. (Cesgranrio) Um átomo X tem número de massa 200
e apresenta 120 nêutrons. Quando o átomo X perde
dois elétrons, transforma-se num íon isoeletrônico do
átomo:
a) Li, Na, K.
b) Cl, Br, I.
c) Ca, Sr, Ba.
a) Pt.
d) H, O, N.
b) Au.
e) S, Se, Te.
c) Cd.
3. A mudança de “massas atômicas” por “números atômicos” na lei periódica de Mendeleyev provocou:
a) substituição da classificação de Mendeleyev por
uma totalmente diferente.
d) In.
e) Pb.
7.
(Vunesp) Os nomes latinos dos elementos chumbo, prata
e antimônio dão origem aos símbolos químicos desses
elementos. Esses símbolos são, respectivamente:
b) pequenas correções e explicações definitivas para
algumas colocações de elementos, sem alterar a
essência da tabela de Mendeleyev.
a) P, Ar, Sr.
c) descrédito do trabalho de Mendeleyev.
b) Pm, At, Sn.
d) uma revolução no conceito de função periódica e
uma modificação nas propriedades periódicas dos
elementos.
c) Pb, Ag, Sb.
4. (UFMA) Um determinado elemento químico, no seu
estado fundamental, apresenta os seguintes números
quânticos para o elétron mais energético:
d) Pu, Hg, Si.
e) Po, S, Bi.
8. (PUC) O conceito de elemento químico está mais relacionado com a ideia de:
a) átomo.
1
n = 2, l = 1, mL = -1, ms = 2
b) molécula.
c) íon.
orbital possui n.° quântico de spin igual a –
esse elemento químico?
a) Neônio.
1
, qual é
2
b) Boro.
c) Nitrogênio.
d) Carbono.
e) Oxigênio.
5. (PUC - adap.) O fenômeno da supercondução de eletricidade, descoberto em 1911 por Kamerlingh-Onnes,
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.
Houve, em seguida, uma verdadeira avalanche de novas
descobertas, criando a expectativa de sensacionais
aplicações do fenômeno. Os físicos citados foram
contemplados com o Prêmio Nobel de 1987. Um dos
elementos químicos mais importantes na formulação
da cerâmica supercondutora é o ítrio. Relativamente ao
ítrio, pedem-se:
a) O símbolo e o número atômico.
b) A estrutura eletrônica.
22
d) substância pura.
e) substância natural.
9. (Unicap) Esta questão se refere aos símbolos dos
elementos. Associe a coluna da esquerda com a da
direita.
1. Ca
( ) Cromo
2. Ce
( ) Cobre
3. Cs
( ) Cádmio
4. Co
( ) Cálcio
5. Cu
( ) Cobalto
6. Cr
( ) Césio
7. Cd
( ) Cério
Lendo de cima para baixo, obteremos o número:
a) 6, 7, 5, 1, 3, 4, 2.
b) 6, 5, 7, 1, 4, 3, 2.
c) 6, 5, 7, 1, 3, 4, 2.
d) 5, 3, 2, 1, 4, 7, 6.
e) 3, 5, 1, 7, 2, 4, 6.
10. (Enem) Novas pesquisas põem em dúvida a eficácia
dos coquetéis de vitaminas na prevenção de doenças e
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EM_V_QUI_008
convencionando que o primeiro elétron a ocupar um
alertam sobre eventuais riscos à saúde. A ciranda dos minerais é ainda mais complexa. Quem decide, por exemplo,
tomar cápsulas de magnésio na esperança de aumentar
a agilidade mental, é obrigado a aumentar a ingestão
de cálcio, porque o magnésio inibe a absorção desse
mineral pelo organismo. O cálcio, por sua vez, interfere na
capacidade do corpo de absorver ferro, portanto quem
toma suplemento de cálcio precisa teoricamente elevar a
dose de ferro. Porém, ferro em excesso é desaconselhável.
Sabe-se também que a vitamina C aumenta a quantidade
de ferro que o corpo consegue absorver. Daí pode-se
concluir que quem toma cálcio deve também tomar vitamina C, de modo que o efeito de ambos se anule no que
diz respeito ao ferro. Certo? Teoricamente parece razoável,
mas ninguém sabe responder com rigor a essa pergunta.
O corpo humano não é uma equação matemática, mas
uma selva bioquímica cheia de segredos.
Considerando que s, p e d são conjuntos de átomos que
apresentam, respectivamente, orbitais s no último nível,
orbitais p no último nível e orbitais d no penúltimo nível e
que formam os subconjuntos R, X e Q, só não podemos
afirmar corretamente que:
a) um átomo situado em Q pertence ao subgrupo A,
do grupo 1 ou 2 da classificatória periódica.
b) um átomo situado em Q tem número atômico 19
e 20.
c) os átomos situados em X têm números atômicos
que variam de 19 a 36.
d) os átomos situados em R têm números atômicos
que variam de 21 a 30.
e) os átomos situados em R são elementos classificados como metais.
13. (UFF) O elemento com Z = 117 seria um:
(Veja)
Da leitura do texto, conclui-se que:
a) quatro elementos químicos diferentes são nominalmente citados.
b) o organismo do indivíduo que toma vitamina C e
cálcio deixa de absorver o ferro.
c) a ingestão de magnésio favorece a absorção de
cálcio pelo organismo.
d) não se tem certeza de que o mecanismo químico
teórico corresponda rigorosamente ao do corpo
humano.
e) vitaminas e minerais são prejudiciais ao corpo humano.
11. Sabendo que o elétron mais energético de um cátion
X4+, no estado fundamental, possui o seguinte conjunto
de números quânticos: n = 3, l = 1, m = +1 e S = +
1
,
2
indique o símbolo e o nome do elemento X.
12. (Unirio) O diagrama a seguir representa átomos de
elementos com elétrons distribuídos em quatro níveis
energéticos e que se situam nos blocos s, p e d da
classificação periódica.
a) elemento do grupo do oxigênio.
b) metal representativo.
c) metal de transição.
d) gás nobre.
e) halogênio.
14. (Cesgranrio) Um átomo T apresenta menos dois prótons
que um átomo Q. Com base nesta informação, assinale a
opção falsa.
T
a) gás nobre
Q
alcalino-terroso.
b) halogênio
alcalino.
c) calcogênio
gás nobre.
d) enxofre
silício.
e) bário
cério.
15. (Cesgranrio) Os átomos 7x+10A e 3x+4B são isótopos. O
átomo A tem 66 nêutrons. Assinale, entre as opções a
seguir, a posição no 5.o período da classificação periódica do elemento que apresenta como isótopos os
átomos A e B.
a) grupo IB.
b) grupo IIB.
d
Q
R
EM_V_QUI_008
X
p
c) grupo IIIA.
d) grupo IIIB.
s
e) grupo IVA.
16. (UFMG) Considere o gráfico a seguir, referente à produção mundial, de 1980, dos metais mais comumente
usados.
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23
20. (FEI) As configurações eletrônicas dos átomos neutros
dos elementos X e Y, no estado fundamental, são:
X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2
Indique a afirmação incorreta:
a) Ambos pertencem ao 5.º período da tabela periódica.
b) Y é metal de transição.
A análise do gráfico permite concluir que todas as
afirmativas estão corretas, exceto:
a) O metal mais produzido no mundo é um metal de transição.
b) O segundo metal mais produzido pertence ao mesmo grupo do boro.
c) Os metais de transição relacionados pertencem à
primeira série de transição.
d) O metal representativo menos produzido, entre os
relacionados, tem massa molar igual a 82g/mol.
17. (UFRJ) O íon X3+ tem 10 elétrons e é isoeletrônico do
íon Y2+. Pergunta-se:
a) Qual a estrutura eletrônica do átomo X?
b) Qual o símbolo, a família, o grupo e o período de Y
na classificação periódica?
18. (PUC) Qual é o número atômico do elemento químico do
5.º período da classificação periódica e que apresenta
10 elétrons no quarto nível energético?
19. (UFPB) Considerando-se os diagramas que representam
a distribuição no subnível de maior energia do átomo no
4.º período da tabela periódica:
­
b)
­
c)
d)
e) X é metal de transição interna.
21. (UFSC) Foi divulgada pela imprensa a seguinte notícia:
“Uma equipe de cientistas americanos e europeus acaba
de acrescentar dois novos componentes da matéria à
tabela periódica de elementos químicos, anunciou o
laboratório nacional Lawrence Berkeley (Califórnia).
Estes dois recém-chegados, batizados elementos 118 e
116, foram criados em abril num acelerador de partículas,
através de bombardeamento de objetos de chumbo
com projéteis de criptônio, precisou o comunicado do
laboratório, do Departamento Americano de Energia.
(Diário Catarinense)
Com base neste texto, assinale a(s) proposição(ões)
verdadeira(s) de acordo com a classificação periódica
atual.
(01) O elemento de número 118 será classificado como um gás
nobre.
(02) O elemento de número 116 será classificado como
pertencente à família dos halogênios.
(04) Os dois novos elementos pertencerão ao período número 7.
(08) O elemento chumbo utilizado na experiência é representado pelo símbolo Pb.
(16) O novo elemento de número 118 tem 8 elétrons no
último nível quando na sua configuração fundamental.
e)
f)
Pode-se afirmar que:
01. b é um metal de transição e f é um halogênio.
(32) Esses dois novos elementos são caracterizados
como elementos artificiais, uma vez que não existem
na natureza.
02.a é um metal alcalino e e é um gás nobre.
Soma (
04.d é um halogênio e e é um metal alcalino-terroso.
08.c é um calcogênio e f é um gás nobre.
16.e é um calcogênio e a é um metal de transição.
24
d) X pertence à família 2 A e Y à família 4 B da tabela
periódica.
Soma (
)
)
22. (PUC) Os números quânticos do penúltimo elétron de
um átomo X são: n = 4; l = 1; m = -1; s = Em relação a X, podemos afirmar.
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1
.
2
EM_V_QUI_008
a)
c) Possuem, respectivamente, números atômicos 38
e 40.
I. Pertence ao 4.º período.
a) 21 prótons, 10 elétrons e 11 nêutrons.
II. O seu número atômico é 33.
b) 20 prótons, 20 elétrons e 22 nêutrons.
III. O seu subnível mais energético possui dois orbitais
incompletos.
c) 10 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.
d) 11 prótons, 11 elétrons e 12 nêutrons.
IV. É um elemento representativo.
Quais afirmativas estão corretas?
23. (Enem) 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 da amálgama, pode sofrer desde náuseas
até problemas cardíacos e neurológicos. Dependendo
do nível de contaminação, o envenenamento por mercúrio pode levar à morte.
e) 11 prótons, 11 elétrons e 11 nêutrons.
25. (Unirio) “Anualmente cerca de dez milhões de pilhas,
além de 500 mil baterias de telefone celular, são jogadas
fora na cidade do Rio de Janeiro. [...] elas têm elementos
tóxicos, como o chumbo, mercúrio, zinco e manganês
que provocam graves problemas de saúde.”(O Globo)
Dos quatro elementos citados, aqueles que possuem,
em sua distribuição eletrônica elétrons desemparelhados
são:
a) Pb e Zn.
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.
EM_V_QUI_008
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.
24. (UERJ) Um sistema é formado por partículas que apresentam composição atômica: 10 prótons, 10 elétrons e
11 nêutrons. A ele foram adicionadas novas partículas.
O sistema resultante será quimicamente puro se as
partículas adicionadas apresentarem a seguinte composição atômica:
b) Pb e Mn.
c) Hg e Pb.
d) Hg e Zn.
e) Zn e Mn.
26.
Aço, material ecologiacamente correto
O aço foi um dos elementos que propiciou o início
da Revolução Industrial e agora, em pleno século 21,
ainda está revolucionando o modo de viver de todas
as pessoas. Sem dúvida alguma, neste milênio, o aço
continuará sendo o material mais adequado para
inúmeros produtos.
A crescente globalização na economia impulsionou
a indústria siderúrgica, nas últimas duas décadas, a
aprimorar os processos de fabricação para fazer aços
mais fortes, mais versáteis e de menor custo para o
consumidor. Também propiciou a incorporação de
alta tecnologia aos processos industriais para que o
meio ambiente não seja agredido. Assim, durante o
processo de fabricação do aço, a água e o ar já podem
ser devolvidos limpos à natureza.
É o novo aço, mais forte, mais limpo e melhor, permitindo
a criação de produtos cada vez mais seguros,
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25
duráveis, recicláveis e que atendem às exigências dos
consumidores e mercados em todo o mundo.
Aço: o material mais reciclável
O aço é o material mais reciclável e mais reciclado
do mundo. Hoje se produz anualmente cerca de 800
milhões de toneladas de aço, sendo que metade dessa
produção é obtida a partir da reciclagem de sua própria
sucata. O índice de 68% de reciclagem do aço é maior
que a do alumínio, do papel, do plástico e do vidro.
Quase todos os materiais sofrem degradação no
processo de reciclagem, e somente o aço pode ser
reciclado muitas vezes sem perder sua qualidade. Por
ter propriedades magnéticas, ele também é um dos
materiais mais fáceis de se recuperar dos escombros
das construções, de prédios demolidos, de automóveis
sucateados e de eletrodomésticos inutilizados.
Devido à sua versatilidade, força e durabilidade e ao seu
alto índice de reciclabilidade, fabricantes e consumidores
de todo o mundo continuarão, por muito tempo,
preferindo o aço.
(Disponível em: <www.cosipa.com.br>.)
No aço, encontramos dois elementos fundamentais.
Localize a posição deles na tabela periódica.
27. (UFF) Considere a tabela abaixo, onde estão apresentados valores de energia de ionização (E.I.).
Elemento
2.ª E.l.
Na
491,5
4526,3
Mg
731,6
1438,6
12
Responda:
a) Por que a 1.ª E.I. do Na é menor do que a 1.ª E.I.
do Mg?
b) Por que a 2.ª E.I. do Na é maior do que a 2.ª E.I. do
Mg?
29. (Fuvest) Considere os íons isoeletrônicos: Li+, H–, B3+ e
Be2+. Coloque-os em ordem crescente de raio iônico,
justificando a resposta.
30. (Unicamp) Mendeleyev, observando a periodicidade de
propriedades macroscópicas dos elementos químicos
e de alguns de seus compostos, elaborou a tabela
periódica. O mesmo raciocínio pode ser aplicado às
propriedades microscópicas. Na tabela a seguir, os
raios iônicos, dos íons dos metais alcalinos e alcalinoterrosos, estão faltando os dados referentes ao Na1+ e
ao Sr2+. Baseando-se nos valores dos raios iônicos em
picômetro da tabela, calcule, aproximadamente, os raios
iônicos destes cátions.
Observação: 1 picômetro (pm) = 1 . 10–12 metros.
31. (UFPN) A figura abaixo representa parte da tabela periódica. As posições sombreadas estão ocupadas pelos
elementos químicos do conjunto I = {A, E, M, Q, X, Z},
não necessariamente nesta ordem.
H
1
L1
A
Na
E
3
11
K
M
Rb
37
Q
Cs
X
Fr
Z
19
55
87
Sobre esses elementos são fornecidas as informações
descritas a seguir:
EM_V_QUI_008
28. (UFRJ) Desde o primeiro trabalho de Mendeleyev,
publicado em 1869, foram propostas mais de 500 formas para apresentar uma classificação periódica dos
elementos químicos. A figura a seguir apresenta um
trecho de uma destas propostas, na qual a disposição
dos elementos é baseada na ordem de preenchimento
dos orbitais atômicos. Na figura, alguns elementos foram
propositadamente omitidos.
26
b) Identifique o elemento químico de maior potencial
de ionização dentre todos os da terceira linha da
figura apresentada.
Valores de E.l. em Kj. mol-1
1.ª E.l.
11
a) Identifique os elementos químicos da quarta linha
da figura apresentada.
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•• Dentre os elementos químicos do conjunto I, o elemento Z é o mais eletronegativo.
•• O núcleo de A contém 1 próton a mais que o núcleo do
frâncio.
•• O elemento químico situado imediatamente à direita de M na tabela periódica é um elemento de
transição do 4.º período.
•• Rb+ e X2+ são isoeletrônicos.
•• A primeira energia de ionização de E é maior que
a de Q.
Sobre os elementos do conjunto I e com base nas
informações acima, é correto afirmar que:
(01) Os elementos desse conjunto pertencem ao mesmo
grupo ou família da classificação periódica; devem
portanto, apresentar propriedades químicas semelhantes.
(02) A configuração eletrônica da camada de valência
dos elementos desse conjunto pode ser representada genericamente por ns.
(04) O número atômico do elemento A é 88.
(08) O raio atômico dos elementos A, M e Z cresce na
mesma ordem.
(16) A ordem dos elementos desse conjunto segundo o
valor crescente de seus números atômicos é Z, Q,
M, X, E, A.
Soma (
33. (Unificado) Com relação aos átomos da classificação
periódica dos elementos químicos, são feitas as seguintes afirmativas.
I. Os átomos de cloro são os mais eletronegativos do
3.o período da tabela periódica.
II. Os átomos do titânio são maiores que os átomos do cobalto.
III. Os átomos do frâncio são mais eletropositivos que os
do lítio.
IV. A configuração eletrônica, por subníveis, em ordem crescente de energia, para os átomos do ferro é 1s2 2s2 2p6
3s2 3p6 4s2 3d6.
São afirmativas corretas:
a) I e II apenas.
b) II e IV apenas.
c) I, II e III apenas.
d) II, III e IV apenas.
e) I, II, III e IV.
34. (ITA) Qual dos gráficos abaixo representa melhor a
variação da energia de ionização (Ei) dos átomos em
função do número atômico (Z)?
a)
)
32. (Cefet) O terceiro período da classificação dos elementos contém oito elementos que, representados pelos
seus símbolos e números atômicos, são os seguintes:
Na; 12Mg; 13Al; 14Si; 15P; 16S; 17Cl e 18Ar.
11
Todos apresentam elétrons distribuídos em três níveis
de energia.
Com base nessas informações, é correto afirmar que,
em relação a tais elementos:
a) a eletronegatividade diminui com a diminuição de
seus raios atômicos.
b)
b) a eletronegatividade aumenta com o aumento de
seus raios atômicos.
c) o potencial de ionização diminui com o aumento de
seus raios atômicos.
c)
EM_V_QUI_008
d) o potencial de ionização aumenta com o aumento
de seus raios atômicos.
e) nem a eletronegatividade nem o potencial de ionização dependem da variação de seus raios atômicos.
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27
38. Analisando-se a classificação periódica dos elementos
químicos, pode-se afirmar que:
d)
a) O raio atômico do nitrogênio é maior que o do fósforo.
b) A afinidade eletrônica do cloro é menor que a do
fósforo.
c) O raio atômico do sódio é menor que o do magnésio.
e)
d) A energia de ionização do alumínio é maior que a do enxofre.
e) A energia de ionização do sódio é maior que a do
potássio.
35. (PUC) A eletropositividade de um átomo não depende:
39. O gráfico que melhor representa a variação da Afinidade
Eletrônica (AE), com base na distribuição eletrônica e na
carga nuclear dos átomos, ao longo do 2.º período da
tabela periódica é:
a)
a) da eletronegatividade.
b) do volume atômico.
c) do número de elétrons na eletrosfera.
d) do número de prótons no núcleo.
e) do número de nêutrons no núcleo.
36. (ITA) A energia de ionização do cloro representa a energia posta em jogo na reação de equação abaixo:
a) Cl2(I)+ 2 e
b)
Cl-(g).
Cl+(g) + e.
b) Cl(g)
c) Cl(g)+ e
Cl-(g).
d) 2 Cl+(g)+ 2 e
Cl2(g).
Cl-(g) + Cl+(g).
e) Cl2(g)
c)
37. (ITA) Nas expressões abaixo, o E representa a energia
necessária para produzir as respectivas ionizações, onde
M representa o mesmo elemento.
e(g) + M+(g);
E1
M(g)
M+(g)
e(g) + M++(g);
E2
++
+++
M (g)
e(g) + M (g) ; E3
Qual das afirmações abaixo é correta.
a) E1
E2 E3.
b) E1
d)
E2 > E3.
c) E1 < E2 < E3.
E3.
e) A ordenação dos valores dos E1 depende da natureza do elemento M.
28
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EM_V_QUI_008
d) E1 > E2
e)
40. (UFF) Dois ou mais íons ou, então, um átomo e um
íon que apresentam o mesmo número de elétrons
denominam-se espécies isoeletrônicas.
Comparando-se as espécies isoeletrônicas F–, Na+, Mg2+
e Al3+, conclui-se que:
a) a espécie Mg2+ apresenta o menor raio iônico.
b) a espécie Na+ apresenta o menor raio iônico.
c) a espécie F – apresenta o maior raio iônico.
d) a espécie Al3+ apresenta o maior raio iônico.
e) a espécie Na+ apresenta o maior raio iônico.
41. (Unirio) “Exames químicos realizados por arqueólogos e
um médico-legista comprovaram que o rei Dom João VI,
pai de Dom Pedro I, morreu envenenado com arsênio.
As análises das víceras do monarca permitiram detectar
uma quantidade de veneno quase quatro vezes maior do
que a necessária para matá-lo, ou seja, Dom João VI não
morreu de complicações digestivas como se pensava,
ele foi assassinado”. (Veja. Adaptado.)
O arsênio, o chumbo e o mercúrio encabeçam a lista das
substâncias mais tóxicas e venenosas para o organismo
humano.
a) Dentre os elementos citados, indique o que contém
maior número de prótons.
b) De acordo com a tabela de classificação periódica,
qual dos dois elementos químicos devem apresentar maior raio atômico, mercúrio ou arsênio?
42. (Unificado) Sabendo-se que:
X++
íon isoeletrônico do gás nobre do 3.º período
da tabela periódica;
Q
halogênio mais eletronegativo.
O número de mols contido em 3,90g do composto XQ2
é de:
a) 1,0 . 10-2 .
b) 5,0 . 10-2.
EM_V_QUI_008
c) 1,0 . 10-1.
d) 5,0 . 10-1.
e) 5,0.
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29
f) E
g) C
2. B
3. C
4. E
5. C
6. A
7.
A
8. C
9. At (astato).
10.
a) E
b) C
c) C
d) C
e) C
30
h) C
i) C
j) C
k) C
l) C
m) C
n) C
o) E
p) C
q) E
r) C
s) E
t) E
11. a, e, f.
12. D
13. 5, 3, 4, 2, 1.
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EM_V_QUI_008
1. C
14. A
2. D
15. C
3. B
16. B
4. B
17. C
5.
18. E
a) Y (Z = 39).
19. D
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1.
20. C
6. A
21. D
7.
22. A
8. A
23. E
9. B
24. A
10. D
25.
11. Ti (titânio).
C
a)
12. C
A = Magnésio, Mg;
B = Sódio, Na;
C = Neônio, Ne;
D = Flúor, F;
E = Nitrogênio, N.
b) É o elemento B, isto é, sódio.
13. E
14. D
15. C
16. D
17.
c) É o elemento C, isto é, neônio.
a) 2, 8, 3.
d) É o elemento C, neônio.
b) Mg, alcalino-terroso, grupo 2, 3.º período.
26. Metal: césio ou Cs.
18. Z = 40.
Nome da família: Metais alcalinos.
27. A
19. Soma: 12.
28. A
21. Soma: 61.
29. E
22. I e IV.
30. A
23. A
31. E
24. C
32. A
25. B
33. E
26. Fe – grupo 8 (VIII B) – 4.º período.
20. E
C – grupo 14 (IV A) – 2.º período.
34. D
35. B
27.
37. C
a) Do Na para o Mg, ocorre aumento da carga nuclear, maior atração nuclear pelos elétrons de valência,
logo maior E.I.
38. Soma: 16.
b) Na
36. Soma: 9.
EM_V_QUI_008
Mg
1. D
Na+ + 1e;
Mg+ + 1e.
Após a retirada do 1.º elétron, o Na atinge a configuração
eletrônica do gás nobre Ne, portanto mais estável a
espécie e portanto maior E.I., para a retirada do 2.º
elétron.
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31
28.
a) Na (sódio) e Mg (magnésio).
b) Ne (neônio).
29. B3+ < Be2+ < Li+ < H–. Quanto maior o número de prótons menor o raio.
30. Na1+ = 97pm e Sr2+ = 117pm.
31. Soma: 7.
32. C
33. E
34. D
35. E
36. B
37. C
38. E
39. B
40. C
41.
a) Pb – chumbo – Z = 82.
b) Hg – mercúrio.
32
EM_V_QUI_008
42. B
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