Resoluções das atividades

QUÍMICA 3
Resoluções das atividades
Aula 3
Modelo atômico atual e números
quânticos
02 C
A distribuição eletrônica de um átomo é fundamental para
determinar a reatividade química entre os átomos, bem
como analisar o seu estado de agregação à temperatura
ambiente, se um composto é iônico ou covalente ou se
esse composto é solúvel em água.
Atividades para sala
01 C
O modelo atual admite a existência de 16 partículas fundamentais, entre quarks, léptons, férmions e bósons. Tudo isso
é ainda insuficiente para explicar a materialidade do Universo frente à não confirmação prática dos bósons de Higgs.
02 A
O enunciado refere-se ao Princípio da Exclusão de Pauli.
Como não podem existir, em um mesmo átomo, dois elétrons que apresentem os mesmos estados energéticos,
conclui-se que todos os elétrons de um átomo são diferentes de algum modo.
03 B
O físico Louis de Broglie determinou a dualidade onda-partícula para o elétron.
04 B
Sabendo que o ferro possui número atômico igual a 26,
têm-se:
26
Logo, para o íon Fe2+, tem-se:
26
Assim sendo:
03 D
04 E
Denomina-se elemento químico um conjunto de átomos
que têm o mesmo número de prótons em seu núcleo, ou
seja, o mesmo número atômico (Z). O termo elemento
químico pode se referir também a elementos fundamentais da matéria, que não podem se decompor em substâncias mais simples por métodos químicos, ou seja, elementos indivisíveis.
05 E
X é isoeletrônico de Zn2+
30
p = 30
e = 28 (perdeu 2e–)
Assim, X possui 28 elétrons quando seu número de oxidação é +1, ou seja, perdeu 1 elétron. Sendo assim, ele possui
29 elétrons, quando neutro.
Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Zn2+
Então:
Fe2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
3d6: n = 3,  = 2, m = – 2, s = +
A principal contribuição de Sommerfeld foi a inclusão, no
modelo de Bohr, dos orbitais elípticos, originando a noção
de subníveis atômicos.
29e– = 29p trata-se do elemento cobre, que forma o latão
ao se ligar ao zinco, o bronze ao se ligar ao estanho e o
ouro vermelho quando se liga ao ouro.
1
2
06 C
Atividades propostas
01 A
Como não podem existir dois elétrons em um mesmo
átomo que apresentem os mesmos estados energéticos,
conclui-se que todos os elétrons de um átomo são diferentes de algum modo. Esta afirmação é conhecida como
Princípio da Exclusão de Pauli. “Não existem dois elétrons
em um átomo que possuam os mesmos valores para todos
os números quânticos, pelo menos um deles é diferente”.
O Princípio de Pauli está em consonância com a impenetrabilidade. De acordo com os pré-socráticos, a impenetrabilidade pode ser descrita da seguinte maneira: “dois corpos
não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo”.
Os valores dos números quânticos  e m do 29 o elétron do
1
selênio (Z = 34) são: subnível 3d9 (n = 3, l = 2, m = +2, s = ).
2
07 C
O subnível citado é o 4d10 (1s2 2s2 2p63s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2),
representando o número atômico 48.
08 C
Tem-se o seguinte:
35
Camada de valência: 4s2 4p5 (quarto período e família 17)
54
X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
Pré-Universitário – Livro 1
1
QUÍMICA 3
Camada de valência: 5s2 5p6 (quinto período e família 18)
Z: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
56
Camada de valência: 6s2 (sexto período e família 2)
d) (V) O elemento X pertence à família 2A e pode doar
2e–; já Y, da família 7A, recebe 1e–, formando o composto XZ2.
09 B
De acordo com a configuração eletrônica, o subnível mais
energético para o átomo de oxigênio é o 2p4, que apresenta os seguintes valores para os números quânticos:
A n (número quântico principal) = 2;
A ℓ (número quântico secundário) = 1;
A m (número quântico magnético) = –1;
1
A s (número quântico spin) = ± .
2
1
Seus números quânticos são 2, 1, –1 e + .
2
10 D
n = 4 (camada principal)
 = 0 (subcamada)

X : m = 0

s = + 1

2
Camada principal: 4
Subcamada: s (pois, s = 0, p = 1, d = 2, f = 3)
0
↑↓ 1o elétron −
1
2
Dessa forma, o átomo X possui o elétron de diferenciação
4s2. Portanto, sua distribuição eletrônica será:
1s2 2s2 2p6 3s2 4s2
Número atômico: 20 (pertence ao 4o período da família 2A
– metais alcalinoterrosos).
n = 5 (camada principal)
 = 1 ( subcamada)

Y: m = 0

s = + 1

2
Camada principal: 5
Subcamada: p (pois, s = 0, p = 1, d = 2, f = 3)
−1
0
+1
↑↓ ↑↓ ↑
elétron −
1
2
Assim, o átomo Y possui o elétron de diferenciação 5p5.
Sua distribuição eletrônica será:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p5
Número atômico: 53 (pertence ao 5o período da família 7A
– família dos halogênios).
a) (F) O elemento X é metal alcalinoterroso, e Y um halogênio.
b) (F) Os números atômicos de X e Y serão 20 e 53, respectivamente.
c) (F) O elemento X possui 2e– na camada de valência, e
Y possui 7e– nessa camada.
2
Pré-Universitário – Livro 1