Química A – Semiextensivo – V. 1

GABARITO
Química A – Semiextensivo – V. 1
Exercícios
01)D
06)B
a)Errada. A teoria de Dalton não incluía partículas ou
cargas elétricas (modelo de bola de bilhar).
b)Errada. Essa descrição corresponde à teoria de Rutherford.
c)Errada. A descrição das camadas eletrônicas foi realizada por Bohr.
d)Certa.
02)A
07)B
A ideia apresentada na alternativa A, além de algo impossível, não estava incluída na teoria de Dalton. Dalton
afirmava que átomos iguais pertenciam ao mesmo elemento químico e que átomos diferentes se combinavam
em diferentes proporções para formar compostos. Todas
as demais alternativas correspondem à teoria de Dalton.
03)88
O experimento mostrado na imagem, que corresponde ao bombardeio da lâmina de ouro, foi idealizado por Rutherford. No experimento observou-se que
a maioria dos raios passava diretamente pela lâmina
enquanto poucos sofriam desvio. Isso colaborou
para a conclusão de que haveria grandes espaços
vazios no átomo, fato determinante para a criação
da teoria das regiões atômicas (núcleo e eletrosfera).
08)E
01.Errada. A teoria de Dalton não incluía partículas do
átomo.
02.Errada. A teoria de Dalton não descrevia os prótons.
04.Errada. A descrição dos níveis de energia só surgiu
a partir da teoria de Bohr.
08.Certa. Apesar de sabermos que os átomos não são
indivisíveis, a teoria de Dalton afirmava o contrário.
16.Certa. A afirmação faz parte da teoria de Dalton.
32.Errada. A afirmação não faz parte da teoria de Dalton.
64.Certa. Dalton chamava essas substâncias de átomos
compostos ou simplesmente compostos.
A descrição corresponde ao modelo de Thomson, que
ficou conhecido como "Pudim de ameixas", ou "Pudim
de passas".
05)B
a)Errada. Os níveis e subníveis surgiram a partir dos
trabalhos de Bohr e Sommerfeld.
b)Certa.
c)Errada. A descrição do núcleo e da eletrosfera surge
na teoria de Rutherford.
d)Errada. A ideia dos espaços vazios vem na teoria de
Rutherford.
e)Errada. Os orbitais só são descritos mais tarde no
trabalho de Schrödinger.
Essa é uma questão para interpretação. A citação
de "partícula descontínua" refuta o modelo do átomo
esférico e maciço e cria a ideia das regiões (núcleo e
eletrosfera), com grandes espaços vazios entre elas.
Na teoria, o raio atômico é considerado de 10.000 a
1000.000 vezes maior que o raio do núcleo. As outras
afirmativas, apesar de verdadeiras, não estão relacionadas com o fato de o átomo ser "descontínuo".
09)C
04)C
Quando surge uma teoria, ela propõe fatos novos
que substituam a teoria imediatamente anterior, no
caso, a de Thomson. O modelo de Dalton já havia
sido refutado pelo de Thomson. Os modelos de Bohr
e quântico vieram após o de Rutherford.
Na alternativa C, o erro aparece ao se afirmar que
Rutherford concluiu que o átomo tem "densidade
uniforme". Na verdade, após observar que a maioria
das partículas atravessava diretamente a lâmina de
ouro, Rutherford conclui que o átomo é "descontínuo", ou seja, que existem grandes espaços vazios
no átomo. A densidade do átomo concentra-se no
núcleo, sendo este mais denso que a eletrosfera. As
demais alternativas são verdadeiras.
10)D
Química A
1.Certa.
2.Certa.
3.Errada. Na teoria de Rutherford, o núcleo é denso
e possui diâmetro bem menor que a eletrosfera.
4.Certa.
1
GABARITO
11)D
14)C
a)Errada. Quem apresenta característica ondulatória são os elétrons.
b)Errada. O núcleo é positivo (possui prótons
positivos e nêutrons que são neutros).
c)Errada. Os nêutrons não neutralizam carga.
O núcleo é positivo.
d)Certa.
e)Errada. A massa atômica está praticamente
toda no núcleo (prótons e nêutrons).
Isótopos – mesmo número de prótons.
Os isótopos têm o mesmo número de prótons e consequentemente mesmo número de elétrons (em estado neutro). O
que difere nos isótopos é o número de nêutrons e, por consequência, o número de massa.
15)A
12)B
A.Átomos indivisíveis – Dalton;
B.Regiões do átomo (núcleo e eletrosfera) –
Rutherford;
C.C arga negativa dispersa pelo átomo –
Thomson.
a)Certa.
b)Errada. O número atômico (número de prótons) é o mesmo.
c)Errada. Mesmo número atômico e diferente número de
nêutrons.
d)Errada. A quantidade de elétrons será igual se o átomo
estiver neutro ou diferente no caso de cátions e ânions.
e)Errada. Mesmo número atômico.
13)C
Isótopos possuem o mesmo número de prótons e diferentes
número de nêutrons e número de massa.
A alternativa errada é a "C", pois se observa uma
distribuição incorreta dos elétrons nas camadas.
A ocupação da segunda camada só ocorre
quando a primeira tem 2 elétrons. Da mesma
forma, a terceira camada só recebe elétrons
após a segunda ter 8 elétrons. Três elétrons
estariam distribuídos: 2 na primeira camada e 1
na segunda. Os prótons e nêutrons no núcleo
estão corretos.
16)B
I. Certa.
II. Errada. Número atômico é o nome dado ao número de
prótons do átomo. A soma dos números de prótons e
nêutrons é o número de massa.
III.Errada. É a soma do número de prótons e nêutrons.
IV.Certa.
V.Certa.
17)B
Os átomos descritos diferem quanto ao número de nêutrons e de massa, mas, possuem todos o mesmo número de
prótons (92), sendo, portanto, isótopos.
18)C
Átomos
15A
40
15B
25C
30
40
25D
Prótons
15
15
25
25
Nêutrons
25
15
5
15
Massa
40
30
30
40
Isótopo de B
Isóbaro de D
Isótopo de A
Isótono de D
Isóbaro de C
Isótopo de D
Isóbaro de B
Isótopo de C
Isótono de B
Isóbaro de A
Propriedade
15A
2
30
40
15B
30
25C
Química A
30
25D
40
GABARITO
19)A
12Mg
24
12Mg
26
Mesmo átomo = mesmo número de prótons = isótopos
40
20Ca
Mesmo número de massa = isóbaros
6
Ambos com 6 nêutrons (12 – 6 = 13 – 7 = 6) – isótonos
C12
18Ar
92
A=P+N
234 = 92 + N
N = 234 – 92
N = 142
A=P+N
235 = 92 + N
N = 235 – 92
N = 143
A=P+N
238 = 92 + N
N = 238 – 92
N = 146
Assim, os tais "átomos mágicos" teriam 28 nêutrons.
U238
Como o átomo é neutro, o número de elétrons é igual
ao de prótons, que é representado onde está x.
Assim, x = prótons = elétrons = 35.
2x + 10 = 2.35 + 10 = 70 + 10 = 80
Número de massa = 80.
A=P+N
80 = 35 + N
N = 80 – 35
N = 45
24)32
21)B
Montagem inicial a partir dos dados do problema:
Au
79
U235
23)N = 45, A = 80
Esta questão é de simples interpretação. O texto afirma
que "átomos mágicos de silício" possuem duas vezes
mais nêutrons do que prótons. Como o número de
prótons do silício é 14, segue:
92
U234
e)Errada. O número prótons dos isótopos é 92.
N13
14 x 2 = 28.
7
92
40
20)C
197
isóbaros
79 é o número atômico, ou seja, o número de prótons
do átomo. Como o átomo é neutro (sem carga elétrica),
o número de prótons é igual ao de elétrons. O número
de prótons somado ao de nêutrons resulta no número
de massa. Assim,
A=P+N
197 = 79 + N
N = 118
13A
Cx
A e C são isótonos (mesmo número de nêutrons).
Completando dados a partir das propriedades de isotopia, isobaria e isotonia:
13A
a)Errada. Por se tratar do mesmo átomo (isótopos)
e ambos estarem no estado neutro, possuem o
mesmo número de prótons, e consequentemente,
de elétrons = 92.
b)Errada. Isótopos são átomos com mesmo número
de prótons.
c)Errada. Isótonos possuem mesmo número de nêutrons.
d)Certa.
30
isótopos
Concluindo:
P = 79
E = 79
N = 118
22)D
15B
30
15B
30
15C
x
Número de nêutrons de A = 17 = número de nêutrons
de C (isótonos).
Assim, para C:
A=P+N
X = 15 + 17
X = 32
Química A
3
GABARITO
29)D
25)D
K+
39
19
Ca2+
40
20
K:Prótons: 19
Elétrons: um a menos (carga positiva indica a
perda de um elétron) = 18
Ca:Prótons: 20
Elétrons: dois a menos (carga 2+ indica a
perda de dois elétrons) = 18
Terão carga positiva as espécies em que o número de prótons
(positivos) for maior que o de elétrons (negativo).
F: carga 2+ – cátion bivalente
G: carga 0 – neutro
H: carga 1– – ânion monovalente
I: carga 2– – ânion bivalente
J: carga 3+ – cátion trivalente
30)B
26)A
X– tem 18 elétrons. O sinal negativo significa que
ele possui um elétron a mais que o seu número
de prótons. Assim, ele possui 17 prótons (número
atômico 17). Dessa maneira:
17X
17X
–
X possui 20 nêutrons e 17 prótons, tendo, portanto, número de massa = 37.
27)D
a)Errada. Um átomo quando ganha ou perde
elétrons adquire carga elétrica. No caso do
sódio, positiva, perdeu um elétron. No caso
no cloro, negativa, recebeu um elétron.
b)Errada. O íon cloro vem de um átomo que
recebeu um elétron.
c)Errada. O cátion originou-se de um átomo
neutro que perdeu um elétron.
d)Certa. No núcleo existem prótons e nêutrons.
Deles, apenas os prótons possuem carga.
Assim, a carga nuclear refere-se ao número de
prótons que não foi alterado. Cátions e ânions
se formam a partir de mudanças na eletrosfera
com perda ou ganho de elétrons.
e)Errada. O número de prótons não é alterado.
31)E
a)Errada. Prótons: 1, elétrons: 0, nêutrons: 1.
b)Errada. Prótons: 6, elétrons: 6, nêutrons: 7.
c)Errada. Prótons: 8, elétrons: 10, nêutrons: 8.
d)Errada. Prótons: 10, elétrons: 10, nêutrons: 11.
e)Certa. Prótons: 17, elétrons: 18, nêutrons: 18.
32)A
Mg2+ tem dois elétrons a menos que seu número de prótons.
Assim: 12 – 2 = 10 elétrons.
Ne é neutro, tendo mesmo número de prótons e elétrons =
10.
33)D
28)E
a)Errada. 1 e 2 possuem o mesmo número de
prótons, são isótopos.
b)Errada. Um átomo é eletricamente neutro
quando possui mesmo número de prótons e
elétrons, o que não é o caso do átomo 2. Ele
possui 2 elétrons a menos, sendo, portanto,
um cátion bivalente.
c)Errada. 3 é neutro – número de prótons igual
ao de elétrons.
d)Errada. 5 é um ânion – 1 elétron a mais que
os prótons.
e)Certa. Possuem mesmo número de prótons,
são isótopos.
4
a)Errada. Isoelétricos – possuem mesmo número de elétrons. O que determina o tamanho do átomo é a atração
entre elétrons da eletrosfera por prótons do núcleo. Quanto
maior o número atômico, mais prótons no núcleo exercerão atração na eletrosfera e o átomo ficará menor.
b)Certa.
c)Errada. A ordem crescente (do menor para o maior) é a
ordem decrescente de números atômicos, ou seja, 12Mg2+,
Na+, 9F–, 8O2–.
11
d)Errada. Possuem o mesmo número de elétrons. Para cada
um, o número de prótons é diferente.
e)Errada. A quantidade de prótons (número atômico) determina o tamanho do átomo.
a)Errada. A indivisibilidade do átomo existia na teoria de
Dalton.
b)Errada. A existência de nêutrons foi introduzida por
Chadwick, complementando o modelo de Rutherford.
c)Errada. A natureza elétrica da matéria apareceu no trabalho de Thomson (descrição das cargas elétricas).
d)Certa.
e)Errada. Teoria de Rutherford.
34)A
a)Certa. Pela teoria do eletromagnetismo, o elétron em seu
movimento orbital está submetido a uma aceleração centrípeta e emite energia na forma de onda eletromagnética.
Química A
GABARITO
Ao emitir energia, perde energia cinética e potencial,
caindo sobre o núcleo, onde se chocariam. Isso não
ocorre na prática. O modelo atômico de Bohr corrige
essa falha do modelo de Rutherford.
b)Errada. Os elétrons se movem ao redor do átomo.
c)Errada. Essa é a teoria de Thomson (mais antiga que
a de Rutherford).
d)Errada. Essa ideia não refuta o modelo de Rutherford
e não necessariamente os elétrons estão distribuídos
em pares.
e)Errada. Essa é a teoria de Dalton (mais antiga que a
de Rutherford).
35)E
a)Errada. A teoria de Rutherford cria duas regiões
distintas para o átomo.
b)Errada. O conceito de orbital foi introduzido por
Schrödinger. O modelo proposto por Bohr introduziu
na eletrosfera as órbitas circulares, denominadas
órbitas estacionárias de energia.
c)Errada. Para passar a um estado excitado, o elétron
deve receber energia.
d)Errada. O modelo mecânico-quântico do átomo
define o conceito de orbitais (região de maior probabilidade de se encontrar o elétron).
e)Certa.
02.Certa. No estado fundamental (átomo neutro), o
número de prótons e nêutrons é igual. A soma de
prótons (24) e nêutrons (28) resulta no número de
massa (52).
04.Errada. 24Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 – Camada
de valência: 4s2 com 2 elétrons.
08.Certa. A perda de elétrons deixa o átomo com
carga positiva.
39)A
Basta somar o total de elétrons distribuídos:
2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 6 = 26
Quantidade de elétrons = 26.
Para o átomo neutro de Ferro: 26 prótons = 26 elétrons.
40)D
Seguindo o diagrama de distribuição eletrônica de
Linus Pauling:
1s2
2s2
36)A
a)Certa. 25Mn, 26Fe, 27Co, 28Ni tem seus orbitais preenchidos com: 3d5, 3d6, 3d7, 3d8.
b)Errada. Os três níveis de menor energia, K, L e M,
acomodam respectivamente 2, 8 e 18 elétrons.
c)Errada. O terceiro nível (camada M) é composto pelos
subníveis s, p e d apenas.
d)Errada. 11Na: 3s1, 12Mg: 3s2, 13Al: 3p1, 14Si: 3p2.
e)Errada. Possuem os elétrons energéticos em níveis
(camadas) diferentes.
2p6
3s2
3p6
3d10
4s2
4p6
4d10
4f14
5s2
5p6
5d10
5f14
6s2
6p6
6d10
7s2
37)D
A alternativa incorreta é a apresentada no item D. Na
explosão de fogos de artifício, elétrons recebem energia
e saltam para níveis mais externos. Ao retornarem para
os níveis de origem, liberam energia na forma de luz
visível.
38)11
01.Certa. Um átomo, ao tornar-se cátion, perde elétrons.
Como o número de massa é a soma dos prótons e
nêutrons, este não se altera.
Z = 16: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
41)A
Distribuição do Ferro neutro:
Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
26
Ao perder elétrons, estes devem ser retirados da
camada mais externa (camada de valência). No caso
do Ferro, a camada de valência é 4s2.
Distribuição do cátion bivalente do Ferro:
Fe2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
26
Química A
5
GABARITO
42)D
Montagem inicial a partir dos dados do problema:
46)B
isóbaros
X40
O elétron é o segundo do orbital. Convencionando-se
que o primeiro elétron tem Spin –1/2 e o segundo +1/2,
S = +1/2.
Y
A camada L (2o nível) acomoda até 8 elétrons, distribuídos em dois subníveis:
s = 2 elétrons e p = 6 elétrons.
Y tem 20 nêutrons.
Por serem isóbaros, conclui-se que Y tem número de
massa 40.
Como A = P + N,
40 = P + 20
P = 20
47)A
Distribuições:
2+
48Cd :
6
2
6
2
10
6
4p 4d
10
36 elétrons (36Kr)
2+
30Zn :
2
2
6
2
6
1s 2s 2p 3s 3p 3d
10
18 elétrons (18Ar)
Para o cátion bivalente: Y2+:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
2+
20Ca :
43)B
2
2
6
2
1s 2s 2p 3s 3p
6
10 elétrons (10Ne)
Distribuição: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
Total de elétrons: 30
a)Errada. Cd: 48 elétrons
b)Certa. As: 33 elétrons
c)Errada. Ga: 31 elétrons
d)Errada. In: 53 elétrons
e)Errada. Se: 34 elétrons
48)B (Pb e Mn)
Cd2+: 46 elétrons
As3+: 30 elétrons
Ga3+: 28 elétrons
In3–: 56 elétrons
Se2–: 36 elétrons
44)B
2
Distribuição dos 20 prótons (número atômico = 20) de
Y:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
2
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
Tc99: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d5
43
a)Errada. Estão distribuídos em 5 níveis de energia.
b)Certa. Prótons: 43 + Nêutrons: 56 = 99 (número de
massa).
c)Errada. O número de massa é 99.
d)Errada. O subnível de maior energia é o 4d.
e)Errada. Possui 43 prótons.
Mn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5. O subnível d comporta
25
até 10 elétrons. Como tem 5, haverá elétrons desemparelhados;
Zn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10. O subnível d comporta
30
até 10 elétrons. Está completo e, portanto, não haverá
elétrons desemparelhados;
Hg: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
80
4f14 5d10. O subnível d comporta até 10 elétrons. Está
completo e, portanto, não haverá elétrons desemparelhados;
Pb: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14
5d10 6p2. O subnível p comporta até 6 elétrons. Como
tem 2, haverá elétrons desemparelhados.
82
45)B
49)A
2p4
Segundo nível de energia: n = 2
Subnível p:  = 1
Representação do subnível 2p
26Fe:
O elétron de diferenciação é o mais energético, ou seja,
o último na ordem de distribuição de Pauling.
2
6
2
6
–1
6
6
6
n=3
m = –1
2
3d :
2p4:
Valores de m:
2
1s 2s 2p 3s 3p 2s 3d
0
+1
Química A
m=2
–2
–1
0 +1 +2
O elétron é o segundo do orbital. Convencionando-se
que o primeiro elétron tem Spin –1/2 e o segundo +1/2,
então, S = +1/2.
GABARITO
50)A
A partir dos números quânticos, determinar o número
de elétrons do átomo:
51)07
n=3
01.Certa. Em uma distribuição: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10, 3d tem maior energia que 4s, pois vem depois
na ordem de distribuição de Linus Pauling.
02.Certa. Está no primeiro nível eletrônico (n = 1)m, no
subnível s ( = 1), no único orbital desse subnível
(m = 0).
04.Certa. Cada orbital representa uma orientação
espacial.
08.Errada.n = 4
=0
4p
m = +1
+1
Partindo da informação de que o segundo elétron a
ocupar o orbital tem número de Spin +1/2, deduz-se
que os outros orbitais estarão totalmente preenchidos:
4s
16.Errada. A configuração correta é: 1s2 2s2 2p6 3s2
4p6
52)D
A partir daí, obtêm-se a distribuição completa:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
A=P+N
84 = 36 + N
N = 84 – 36
N = 48
O átomo possui 36 elétrons.
Como está no estado fundamental (enunciado), possui
36 prótons.
Traçando uma reta para cima, a partir do número 50
no eixo em que aparecem os números de prótons,
observa-se que os números de nêutrons ficam entre
60 e 74, aproximadamente, ou seja, entre 10 e 24
nêutrons a mais que o número de prótons. Dentre as
opções possíveis, entre 12 e 24 nêutrons a mais que o
número de prótons (50) é a mais precisa.
Química A
7