ELEMENTO QUÍMICO
AULA 01 : PRINCÍPIOS ELEMENTARES I
CONCEITOS BÁSICOS
a) Matéria: qualquer substância sólida, líquida ou gasosa que ocupa
lugar no espaço e possui massa.
b) Corpo: porção limitada da matéria.
c) Objeto: Denominação dada ao corpo que, devido à sua forma, se
presta a uma determinada função ou uso.
Exemplos
MATÉRIA
ferro
barro
CORPO
barra de ferro
monte de barro
OBJETO
prego
tijolo
d) Energia: É a capacidade que um dado sistema tem de realizar
trabalho, podendo existir sob várias formas, como a energia
elétrica produzida por uma reação química(energia química), em
uma pilha.
PROPRIEDADES DA MATÉRIA
a)Propriedades gerais - São as propriedades que se podem
observar
em qualquer espécie da matéria, tais como
impenetrabilidade e divisibilidade.
b)Propriedades funcionais - São as propriedades comuns a
grupos de substâncias puras, constituindo as funções químicas
(grupo de substâncias dotadas de propriedades químicas comuns).
As principais funções da Química Inorgânica são: ácidos, bases ,
sais e óxidos, que serão estudadas mais adiante
c)Propriedades específicas - São as propriedades próprias de
cada substância pura. Podem ser :
c.1)Organolépticas:
Referem-se
ás
propriedades
que
impressionam os sentidos humanos, como: Odor (olfato), Cor
(visão), sabor (paladar).
c.2)Físicas: Referem-se aos fenômenos físicos e não provocam
alterações na estrutura íntima das substâncias, como: ponto de
fusão, densidade, dureza.
As mudanças de estado são exemplos de fenômenos físicos:
sublimação
SÓLIDO
(gelo)
fusão
solidificação
LÍQUIDO
(água)
vaporização
(evaporação)
liquefação
(condensação)
GÁS OU VAPOR
(vapor d'água)
É um conjunto de átomos com as mesmas propriedades
(átomos quimicamente iguais). Cada elemento químico possui um
símbolo formado pela letra inicial (de fôrma e maiúscula) de seu
nome. No caso de elementos com mesma inicial, acrescenta-se a
segunda letra (minúscula).Havendo necessidade, acrescenta-se a
letra inicial, a terceira, quarta ou quinta letra do nome para evitar
confusão,
Carbono ® C
Cálcio ® Ca
Cádmio ® Cd
Alguns símbolos são derivados dos seus nomes derivados da
língua latina,
Antimônio( Stibium) ® Sb
Potássio (Kálium) ® K
De seu descobridor
Tungstênio(Wolfgang) ® W
Ou de um país,
Polônio ® Po
MOLÉCULA
Reunião de dois ou mais átomos IGUAIS OU DIFERENTES.
As moléculas das substâncias são representadas por fórmulas,
através das quais se expressam quais elementos constituem as
substâncias e quantos átomos destes elementos participam das
moléculas, como H2O , HNO3 , O2
SUBSTÂNCIA PURA
Uma substância única, não contaminada. Apresenta
composição constante, definida, invariável. Podem ser:
a) pura simples, quando formada por um só tipo de átomo
como: O2 , S8 , P4 , Cgrafite ,etc
Quando um único elemento origina mais de um tipo de
substância pura simples, o fenômeno é chamado ALOTROPIA
Exemplos:
O Oxigênio origina: O2 ( gás oxigênio) e O3 (gás ozônio)
O Carbono origina: Cgrafite , Cdiamante e C60(fulereno)
O Fósforo origina: Pbranco (venenoso) e Pvermelho(fósforos)
pura composta: quando formada por mais de um tipo de
átomo como: H2O , NH3 , HCN ,etc
As substâncias puras mantém as temperaturas de
fusão e ebulição constantes durante as mudanças de estado
físico.
b)
T(°C)
V
L+V
Tebulição
(res) sublim ação
c.3)Químicas: Referem-se aos fenômenos químicos e provocam
alterações na estrutura íntima das substâncias, como as reações
químicas como : combustão(queima) , oxidação(enferrujamento) e
decomposição.
O ÁTOMO
Partícula fundamental na constituição da matéria, formada
basicamente por prótons, nêutrons e elétrons. Os prótons e
nêutrons formam o núcleo do átomo, ao redor do qual se acham os
elétrons.
ELÉTRONS
S+L
Tfusão
L
S
tempo
MISTURA
É a reunião de duas ou mais substâncias puras em
quaisquer proporções, conservando cada substância a sua
individualidade. Pode ser:
a) Homogênea ou solução: são monofásicas(apresentam
um único aspecto visual) como água+etanol.
b) Heterogênea : apresentam mais de um aspecto visual,
como por exemplo, água+areia , água+ óleo.
Abaixo temos o gráfico de um aquecimento de uma
mistura,
T(ºC)
(PRÓTONS+NÊUTRONS)
NÚCLEO
tempo
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA
1
EXERCÍCIOS DE SALA
EXERCÍCIOS DE CASA
1) De acordo com os conceitos de matéria , corpo e objeto ,
qual das alternativas abaixo traz esta sequência corretamente?
a) ferro, barra de ferro ,prego
b) tronco de madeira, apagador, madeira.
c) esquadria de alumínio, alumínio, rolo de alumínio
d) monte de barro, tijolo, barro
e) plástico , caneta , régua
1)(UFPB) Numa proveta graduada contendo 500ml de água
(d=1g/cm3), colocou-se uma prótese metálica de massa igual a
112,5g. Observou-se que a prótese imergiu e que o nível da água
na proveta passou a ser 525ml. De posse desses dados e
considerando a tabela abaixo,
Metal
Densidade (g/cm3 )
Al
2,7
Ag
10,5
Au
19,3
Pt
21,4
Ti
4,5
é correto afirmar que a prótese em questão é feita de
a)platina.
d)ouro.
b)titânio.
e)prata.
c)alumínio.
2)(Fatec) Uma barra de certo metal, de massa igual a 37,8g, foi
introduzida num cilindro graduado contendo água. O nível da água
contida no cilindro, antes (1) e após (2) a imersão da barra metálica
é mostrado na figura.
2)A figura a seguir representa o ciclo da água na Terra. Nela estão
representados processos naturais que a água sofre em seu ciclo.
Analisando-se a figura, pode-se afirmar que o metal da barra
metálica é provavelmente o
a) Ag, d = 10,50 g/cm3
d) Mg, d = 1,74 g/m3
b) Al, d = 2,70 g/cm3
e) Pb, d = 11,30 g/cm3
c) Fe, d = 7,87 g/m3
3) (Mackenzie) Assinalar a alternativa correta.
a) Liquefação é o nome dado à passagem de sólido para líquido.
b) Ocorre sublimação quando as gotas da chuva tocam o asfalto
quente.
c) Ocorre um fenômeno físico quando a água oxigenada se
decompõe na presença da luz (H2O2 H2O + ½ O2)
d) O sistema, constituído por dois cubos de gelo em um copo com
água, é trifásico.
e) Ocorrem reações químicas no processo da digestão dos
alimentos.
4)(AMÈRICO)Em qual das alternativas abaixo temos apenas
substancias puras simples?
a) gás oxigênio , gás carbônico e gás cloro
b) alumínio, amônia e ácido muriático(HCl)
c) soda cáustica(NaOH) , gás ozônio e metano(CH4)
d) água mineral sem gás, ouro-18K e ar atmosférico
e) gás nitrogênio, gás Hélio e gás hidrogênio
5) O gráfico representa a curva de resfriamento da água pura à
pressão constante de 1 atm.
Assinale verdadeira (V) ou falsa (F) em cada uma das seguintes
afirmativas:
( ) O fenômeno que ocorre na região B da curva é a solidificação e
há duas fases em equilíbrio.
( ) Na região C da curva, há somente a fase sólida.
( ) Nas regiões B e D da curva, a temperatura permanece
constante, característica de substâncias puras
( ) Na região D da curva, coexistem em equilíbrio as fases sólida e
líquida.
A sequência correta é
a) V - V - F - V.
b) V - F - V - F.
c) V - F - F - F.
d) F - V - V V
e) F - F - V - V.
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
2
Com base no desenho acima, responda a afirmação correta:
a) em 1 temos um fenômeno químico.
b) em 3 temos uma sublimação.
c) em 4 temos um processo físico, chamado de erosão.
d) em 5 e 6 temos um processo químico.
e) em 3 temos uma fusão, que é um processo físico
3)O gráfico a seguir, representa o aquecimento de uma amostra.
Baseado nos dados acima, pode-se afirmar que:
a) trata-se de uma mistura, pois a temperatura sobe após T2
b) é uma substância pura
c) é um fenômeno químico
d) só pode ser uma substância pura simples.
e) representa o gráfico de uma solução
5)(UFPB)Elementos, compostos e misturas constituem a essência
da Química, uma vez que é com estes que se trabalha no
laboratório. Face ao exposto, considere os sistemas abaixo:
I. óleo-água
III. enxofre
II. sal dissolvido em água
IV. cloreto de sódio
É correto afirmar que o(s) sistema(s):
a) I e II são monofásicos.
b) II e IV são substâncias puras.
c) III e IV mudam de estado físico à temperatura constante.
d) I e II podem ter seus componentes separados apenas por meio
de destilação.
e) IV é constituído por uma fase e dois componentes.
01-B
GABARITO
02-C
03-B
04-C
QUÍMICA
2
AULA 02: MÉTODOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS
SEPARAÇÃO DE MISTURAS HETEROGÊNEAS
a)
SÓLIDO-SÓLIDO
- Catação : separação manual de partículas com
diâmetros diferentes como feijão de pedras
d)LÍQUIDO-LÍQUIDO
Decantação: separam-se líquidos imiscíveis com densidades
diferentes; o líquido mais denso acumula-se na parte inferior do
sistema.
Em laboratório usa-se o funil de bromo, também
conhecido como funil de decantação, ou ainda, funil de separação.
Num sistema formado por água e óleo, por exemplo, a água, por ser
mais densa, localiza-se na parte inferior do funil e é escoada
abrindo-se az torneira de modo controlado
3
- Ventilação: método de separação onde um dos componentes
pode ser arrastado por uma corrente de ar, como separar arroz da
casca.
SEPARAÇÃO DE MISTURAS HOMOGÊNEAS
A)SÓLIDO-LÍQUIDO
- Evaporação: a mistura é deixada em repouso ou é aquecida até o
líquido (componente mais volátil) sofra evaporação. Esse processo
apresenta um inconveniente: a perda do componente líquido.
- Levigação: a água corrente arrasta o componente menos denso e
o mais denso deposita-se no fundo do recipiente, é usada para
separar cascalho do ouro na mineração.
- Peneiração: também conhecido como tamisação, usada para
separar sólidos constituintes de partículas de dimensões diferentes
que permita que um dos componentes fique preso nas malhas de
uma peneira, separa-se areia grossa de areiam fina em
construções, por exemplo.
- Destilação simples: é utilizada quando se deseja separar a
substância sólida dissolvida do solvente e não se deseja perder
este último, como no processo de evaporação. A mistura é aquecida
em uma aparelhagem apropriada, de tal maneira que o componente
líquido inicialmente evapora e, a seguir, sofre condensação, sendo
recolhido em outro frasco.
- Separação magnética: separa os componentes que são atraídos
por um imã daqueles que não apresentam esta propriedade
(separação de limalha de ferro da areia).
b)LÍQUIDO-LÍQUIDO
b)SÓLIDO-LÍQUIDO
- Decantação: a fase sólida, por ser mais densa, sedimenta-se, ou
seja, deposita-se no fundo do recipiente, em seguida vira-se
lentamente a mistura em um outro frasco, conseguindo assim
separar o componente líquido do componente sólido.
- Destilação fracionada: consiste no aquecimento da mistura de
líquidos miscíveis (solução), cujos pontos de ebulição (PE) não
sejam muito próximos. Os líquidos são separados na medida em
que cada um dos seus pontos de ebulição é atingido. Inicialmente é
separado o líquido com menor PE; depois, com PE intermediário e
assim sucessivamente até o líquido de maior PE. A aparelhagem
usada é a mesma de uma destilação simples, com o acréscimo de
uma coluna de fracionamento ou retificação.
- Filtração simples: este é um método de separação muito
presente no laboratório químico e também no cotidiano, é usado
para separar um sólido de um líquido, mesmo que o sólido se
apresente em suspensão.
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA
EXERCÍCIOS DE CASA
EXERCÍCIOS DE SALA
1)(AMÈRICO)Observe os materiais de laboratório abaixo:
(I)
(II)
(III)
(IV)
1)(AMÉRICO)A aparelhagem mais apropriada para separar uma
mistura heterogênea bifásica sólido-líquido, é:
(V)
Assinale a afirmação INCORRETA:
a) (I)
representam respectivamente pipeta graduada e
volumétrica
b) (II) é uma proveta.
c) (III) é um tubo de ensaio
d) (IV) é um balão volumétrico
e) (V) é um Erlenmeyer
pipeta
2)(UFRN-modificado)Certa quantidade de gasolina foi adicionada a
água pura, a figura que representa o processo de separação dessa
mistura é:
3)(Mackenzie-modificada) A aparelhagem adequada para a
separação de líquidos imiscíveis é mostrada na figura da alternativa:
4)(UFPB) Os processos de destilação são muito usados nas
indústrias. Por exemplo, nos engenhos, a fabricação da cachaça é
feita destilando-se o caldo fermentado num alambique. Relacione as
partes de um alambique (Figura 1) com as peças que constituem
um aparelho para destilação simples (Figura 2), representadas
abaixo, numerando a segunda coluna de acordo com a primeira.
2) (AMÈRICO) Associe as atividades diárias contidas na primeira
coluna com as operações básicas de laboratório e fenômenos
contidos na segunda coluna.
COLUNA I
COLUNA II
(1) preparar um cafezinho
( ) sublimação
(2) coar nata do leite
( ) diluição
(3) adoçar o leite
( ) filtração
(4) usar naftalina na gaveta
( ) extração
(5) adicionar água no suco
( ) dissolução
de limão para ficar mais fraco
Os números da segunda coluna, lidos de cima para baixo, são:
a) 3, 2, 5, 4, 1
d) 3, 2, 4, 5, 1
b) 1, 3, 4, 5, 2
e) 4, 5, 2, 1, 3
c) 4, 3, 2, 1, 5
3)(UFPB) Nas salinas, para se obter o sal cloreto de sódio separado
da água do mar, usa-se a energia do sol e a ação dos ventos. Além
do processo de evaporação, utilizado nas salinas para separar este
tipo de mistura, pode-se empregar o método de separação
esquematizado ao lado. Observando-se o esquema e considerando
que uma solução aquosa de cloreto de sódio encontra-se no balão,
é correto afirmar:
a) O esquema representado corresponde ao processo de destilação
fracionada, pois os dois componentes são líquidos.
b) Uma solução aquosa de cloreto de sódio não pode ser separada
em seus componentes, pois, é uma mistura homogênea.
c) O bico de gás ou bico de Bunsen fornece calor à mistura que
evapora e é coletada no erlenmeyer.
d) Os vapores d`água formados pelo aquecimento da mistura são
resfriados quando passam pelo condensador e coletados como
água líquida no Erlenmeyer.
e) Não há separação dos componentes da mistura homogênea,
porque não há resfriamento dos vapores.
4)(UFPB)O processo de destilação pode ser empregado para
separar componentes de uma mistura homogênea, como os
presentes em uma água mineral. Para isso, um sistema como o
representado abaixo pode ser utilizado.
I
II
III
COLUNA I
(1) fornalha
(2) Tacho de aquecimento
(3) Serpentina de resfriamento
(4) Recipiente coletor
A sequência numérica correta é
a) 4,1,3,2
b) 3,1,2,4
c) 2,4,1,3
(
(
(
(
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COLUNA II
) béquer
) balão de fundo redondo
)bico de Bunsen ou de gás
) condensador
d) 2,3,1,4
e) 3,4,2,1
Nesse sistema, os materiais numerados por I, II e III são
respectivamente denominados de:
a) Bico de Bunsen, destilador e béquer.
b) Tripé, condensador e erlenmeyer.
c) Suporte metálico, condensador e erlenmeyer.
d) Suporte metálico, evaporador e proveta.
e) Tripé, destilador e béquer.
01-B
02-E
GABARITO
03-D
04-C
QUÍMICA
4
AULA 03: ESTRUTURA ATÔMICA I
NIELS BHOR(1913)
HISTÓRICO DO ÁTOMO
Dalton (1803)
1)A matéria é constituída de átomos, que são partículas indivisíveis e
indestrutíveis.
2)Todos os átomos de um elemento químico são idênticos em massa e
em propriedades. Os átomos de diferentes elementos químicos são
diferentes em massa e em propriedades.
3)As substâncias são formadas pela combinação de diferentes átomos
na proporção de números inteiros e pequenos.
4)As reações químicas envolvem somente combinação, separação e
rearranjo dos átomos não havendo em seu curso nem a criação nem a
destruição de átomos
SEU ÁTOMO FICOU CONHECIDO COMO BOLA DE BILHAR
J.J. THOMSON (1898)
A partir de experiências com a ampola de Crookes o cientista
J.J.Thomson descobriu o ELÉTRON , partículas presentes em
todos os elementos químicos, e concluiu:
Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr expôs
uma ideia que modificou o modelo planetário do átomo.
Bohr introduziu uma justificativa energética para o
elétron:
10postulado: Um elétron em um átomo pode ter
somente certas quantidades específicas de energia, isto
é ,a energia de um elétron em um átomo é
quantizada e cada uma delas corresponde a uma
órbita particular. Quanto maior a energia do elétron,
mais a sua órbita está afastada do núcleo
20postulado: Se o elétron receber energia, ele
salta para uma órbita mais afastada do núcleo (o
átomo fica excitado). Por irradiação de energia, o
elétron pode cair numa órbita mais próxima do núcleo.
No entanto, ele não pode cair abaixo de sua órbita
normal estável
O ÁTOMO É UMA ESFERA DE CARGA POSITIVA, NA QUAL
ESTÃO INCRUSTADOS OS ELÉTRONS
SEU ÁTOMO FICOU CONHECIDO COMO PUDIM COM PASSAS
ABSORÇÃO
ERNEST RUTHERFORD (1911)
A partir de experiências de espalhamento de partículas alfa(+) ,
CONFIGURAÇÃO ELETRÔNICA
Para se fazer a distribuição eletrônica de um átomo devemos
ter a noção de que:
·
·
Fatos
1)A maioria dos raios passam direto pelas placas de metal;
2)Algumas partículas sofrem desvio em uma das placas de
ouro;
3)Pouquíssimas partículas são rebatidas.
EMISSÃO
Os elétrons estão dentro de uma região do espaço
denominada ORBITAL que comportam, no máximo, dois
elétrons.
Cada camada apresenta um certo número de subcamadas,
também chamadas de subníveis, abaixo temos a relação
das subcamadas com seus respectivos números de orbitais:
s - 1 orbital
d 5 orbitais
p - 3 orbitais
f 5 orbitais
Linus Pauling criou um diagrama para colocar as subcamadas
em ordem crescente de energia, representado na figura abaixo,
Conclusão
Um átomo é composto por um pequeno núcleo carregado
positivamente e rodeado por uma grande eletrosfera, que é
uma região envolta do núcleo que contém elétrons. No núcleo
está concentrada a carga positiva e massa do átomo.
SEU ÁTOMO FICOU CONHECIDO COMO SISTEMA PLANETÁRIO
Observações:
1)Rutherford é considerado o descobridor do PRÓTON
Assim a ordem crescente de energia é:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 ...........6d10
2)EM 1932 James Chadwick descobriu o nêutron
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QUÍMICA
5
EXERCÍCIOS DE SALA
EXERCÍCIOS DE CASA
1)(UFPB)Rutherford idealizou um modelo atômico com duas regiões
distintas. Esse modelo pode ser comparado a um estádio de futebol
com a bola no centro: a proporção entre o tamanho do estádio em
relação à bola é comparável ao tamanho do átomo em relação ao
núcleo (figura).
1)Numere a segunda coluna de acordo com a primeira,
relacionando os nomes dos cientistas com os modelos atômicos.
1ª Coluna
2ª Coluna
1. Dalton
( ) Descoberta do próton
2. Rutherford
( ) Átomos esféricos, maciços, indivisíveis.
3. Niels Bohr
( ) Modelo semelhante a um "pudim com
passas"
4. J. J. Thomson
( ) Os átomos giram em torno do núcleo em
determinadas órbitas.
Assinale a sequência CORRETA encontrada:
a) 1 - 2 - 4 - 3
b) 1 - 4 - 3 - 2
c) 2 - 1 - 4 3
d) 3 - 4 - 2 1
e) 2 - 4 - 1 3
Acerca do modelo idealizado por Rutherford e considerando os
conhecimentos sobre o átomo, é correto afirmar:
a) Os prótons e os nêutrons são encontrados na eletrosfera.
b) Os elétrons possuem massa muito grande em relação à massa
dos prótons.
c) O núcleo atômico é muito denso e possui partículas de carga
positiva.
d) A eletrosfera é uma região onde são encontradas partículas de
carga positiva.
e) O núcleo atômico é pouco denso e possui partículas de carga
negativa.
2)(AMÈRICO) Ao resumir as características de cada um dos
sucessivos modelos atômicos, um estudante elaborou o esquema
abaixo, assinale as afirmações verdadeiras:
I.
II.
cientista
DALTON
THOMSON
III.
RUTHERFORD
IV.
BOHR
V.
BHOR
conclusão
Átomo é uma esfera maciça e indivisível
elétron, de carga negativa, incrustado em
uma esfera de carga positiva
elétron, de carga negativa, em órbita em
torno de um núcleo central, de carga
positiva
Elétrons girando ao redor de órbitas
elípticas
Ao se afastar do núcleo o elétron perde
energia.
3) "As diferentes cores produzidas por distintos elementos são
resultado de transições eletrônicas. Ao mudar de camadas, em
torno do núcleo atômico, os elétrons emitem energia nos diferentes
comprimentos de ondas, as cores."
("O Estado de São Paulo",
Caderno de Ciências e Tecnologia, 26/12/92)
O texto acima está baseado no modelo atômico proposto por:
a) Niels Bohr
b) Rutherford
c) Linus Pauling
d) John Dalton
e) J. J. Thomson
3)(AMÈRICO) A respeito de configuração eletrônica, assinale as
afirmações verdadeiras:
I. Na configuração eletrônica do 30Zn o subnível de maior energia
é o 3d10 e quatro camadas
II. Na configuração eletrônica do 11Na sua camada de valência
apresenta um elétron.
III. Se o subnível p apresenta 3 orbitais, este comportará, no
máximo, 6 elétrons
IV. Na configuração eletrônica do 30Zn o subnível a camada de
valência é 3d10
V. O nitrogênio, 7N , apresenta 3 elétrons na camada de valência.
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
2)Rutherford bombardeou uma fina lâmina de ouro (0,0001 mm de
espessura) com partículas alfa, emitidas pelo Polônio (contido no
interior de um bloco de chumbo (Pb), provido de uma abertura
estreita, para dar passagem às partículas por ele emitidas.
Envolvendo a lâmina de ouro (Au), foi colocada uma tela protetora
revestida de sulfeto de zinco.
Observando as cintilações na tela revestida de sulfeto de zinco,
Rutherford verificou que muitas partículas atravessavam a lâmina
de ouro sem sofrerem desvio (x), e que poucas partículas sofriam
desvio (y).
Em relação ao experimento de Rutherford, assinale as afirmações
verdadeiras:
I. Partículas alfa possuem carga elétrica negativa.
II. Partículas alfa sofrem desvio ao colidirem com elétrons nas
eletrosferas dos átomos de ouro.
III. Partículas sofrem desvio ao colidirem com o núcleo dos átomos
de ouro
IV. Rutherford descobriu através desta experiência que o átomo
possui um núcleo positivo, onde se encontram prótons e nêutrons.
V. O núcleo do átomo é 10.000 a 100.000 vezes menor que o
átomo.
3)O fenômeno da supercondução de eletricidade, descoberto em
1911, voltou a ser objeto da atenção do mundo científico com a
constatação de Bednorz e Müller de que materiais cerâmicos podem
exibir esse tipo de comportamento, valendo um prêmio Nobel a
esses dois físicos em 1987. Um dos elementos químicos mais
importantes na formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1 , o número de camadas e o
subnível mais energético para o ítrio, serão respectivamente:
a) 4 e 4d1
b) 5 e 4d1
c) 4 e 5s2
d) 5 e 5s2
e) 4 e 3d10
GABARITO
01-C
02-III,V
V-B
QUÍMICA
6
AULA 04: ESTRUTURA ATÔMICA II
e) ISÓTONOS: Em química, isótonos são átomos que diferem no
número atômico (número de prótons) e no número de massa, porém
apresentam o mesmo número de nêutrons.
AS PARTÍCULAS ELEMENTARES
Exemplo:
Prótons, elétrons e nêutrons são as principais partículas
presentes em um átomo. Elas são chamadas partículas
elementares ou subatômicas. Os prótons e nêutrons formam o
núcleo do átomo, ao redor do qual se acham os elétrons. A carga
positiva assim como praticamente toda massa do átomo, situa-se no
núcleo (a massa do próton é praticamente igual a 1.840 vezes a
massa do elétron). O próton tem uma carga (em unidade de carga
eletrônica) de +1, enquanto o elétron possui carga -1. Como o
átomo é eletricamente neutro, conclui-se, então, que o número de
prótons é igual ao número de elétrons . O nêutron não tem carga, e,
influi apenas na massa do átomo.
23
11Na
N=A-P
N=23-11
N=12
f) ÁTOMO NEUTRO:
Massa(u)*
1
1
1/1840
Símbolo
p+
n0
e-
Carga
+1
0
-1
(*) u é a unidade de massa atômica, uma unidade utilizada para
átomos e partículas subatômicas
Exemplo:
O átomo 16S possui Z=16 , ou seja , 16 prótons , como
não aparece nenhuma carga, seu número de elétrons é 16.
g) ÍON :
nº prótons
CONCEITOS IMPORTANTES
a) n0 atômico(Z) : indica o número de prótons contido no
núcleo do átomo.
Simbologia:
b) n0 de massa(A) : é a soma dos prótons e nêutrons
contidos no núcleo atômico.
c) ISÓTOPOS: são átomos de um elemento químico cujos núcleos
têm o mesmo número atômico, ou seja, os isótopos de um certo
elemento contêm o mesmo número de prótons, mas que contém
diferentes números de massa. A palavra isótopo, que significa "no
mesmo lugar", vem do fato de que os isótopos se situam no mesmo
local na tabela periódica. A diferença nas massas atómicas resulta
de diferenças no número de nêutrons nos núcleos atómicos, ou
seja, os isótopos são átomos que possuem a mesma quantidade de
prótons, mas não a mesma de nêutrons.
Exemplos:
PRÓTIO
g.1) Se o nº de prótons for MAIOR que o de elétrons, teremos
um CÁTION ,que apresenta carga POSITIVA
A espécie química 12Mg2+ possui Z=12 , ou seja , 12 prótons ,
como a espécie apresenta duas cargas positivas, indica que ela
perdeu 2 elétrons , assim o CÁTION 12Mg2+ , possui apenas
10 elétrons
g.2) Se o nº de prótons for MENOR que o de elétrons, teremos
um ÂNION , ,que apresenta carga NEGATIVA
A
X
1
1H
N=0
nº nêutrons
Exemplo:
zX
Simbologia:
7
nº prótons = nº nêutrons
Veja o quadro abaixo,
Partícula
Próton
Nêutron
Elétron
24
12Mg
N=A-P
N=24-12
N=12
2
1H
N=1
3
1H
N=2
DEUTÉRIO
TRÍTIO
Exemplo:
A espécie química 7N3- possui Z=7 , ou seja , 7 prótons ,
como a espécie apresenta três cargas negativas, indica que ela
ganhou 3 elétrons , assim o ÂNION 7N3- , possui
apenas
10 elétrons
Observações:
1ª) Espécies químicas que apresentam o mesmo número de
elétrons são denominadas ISOELETRÔNICAS , como:
2+
e 7N312Mg
2ª)Na configuração eletrônica de cátions, primeiro devemos fazer a
configuração do átomo neutro , observar quantos elétrons são
perdidos e retirar os elétrons sempre da camada de valência.
Exemplo:
d) ISÓBAROS: são átomos de diferentes elementos químicos e,
portanto, de diferentes números atômicos (Z), mas que apresentam
o mesmo número de massa (A).
22Ti
2+
22Ti
20Ca
40
e
, primeiro devemos fazer a configuração do ,
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
40
18Ar
observe que a camada de valência é 4s2 , logo os dois elétrons
do cátion deve sair dela, ficando assim a configuração:
22Ti
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
2+
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2
QUÍMICA
EXERCÍCIOS DE CASA
EXERCÍCIOS DE SALA
1) Em relação ao átomos:
1)Considerando as relações entre os átomos, indicadas no
esquema,
80
(I) 35Br
(II) 36Kr80
(III) 35Br81
(IV) 36Kr81
Assinale as proposições VERDADEIRAS.
I. I e III são isótopos.
II. II e IV possuem o mesmo número de massa.
III. I e IV têm igual número de nêutrons.
IV.. I e II possuem o mesmo número de massa.
V. II e III são isótopos.
2)As alternativas referem-se ao número de partículas constituintes
de espécies atômicas .A afirmativa FALSA é
a) dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o
mesmo número de elétrons.
b) um ânion com 52 elétrons e número massa 116 tem 64 nêutrons.
c) um átomo neutro com 31 elétrons tem número atômico igual a 31.
d) um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu
número atômico.
e) um cátion trivalente que possui 47 elétrons e 62 nêutrons, tem
número de massa igual a 112
3)Os átomos X e Y são isótopos e apresentam as seguintes
características:
A+5
X 3A
e
3A-2
2A-10Y
Os números de massa de x e y são, respectivamente:
a) 45 e 43
b) 45 e 41
c) 43 e 43
d) 43 e 41
e) 41 e 40
4)Um átomo do elemento químico X perde dois elétrons para
formar o cátion X2+ , ficando com 36 elétrons e 50 nêutrons. Outro
elemento Y apresenta, em seus átomos, 17 prótons e 19 nêutrons.
Com base nestas informações, pode-se afirmar:
I. X tem A = 86.
II. Y tem A = 17.
III.. X tem Z = 38.
IV. Y tem Z = 19.
V. Y1- é isoeletrônico de 18Ar
8
pode-se afirmar que o(s) número(s)
I. de massa de Y é 40.
II. de massa de Z é 20.
III. de prótons de Y é 22.
IV. de nêutrons de X é 20.
V. de nêutrons de Z é 20.
2)(UFPB)Um átomo X, de número de massa igual a 63 e número
de nêutrons igual a 36, é isótono de um átomo Y, de número de
massa 64 e isóbaro de um átomo Z que possui 34 nêutrons. Em
relação a esses átomos, é correto afirmar que as configurações de
X2+ , Y2+ e Z2+ são, respectivamente,
a) [Ar] 4s1 3d8 ; [Ar] 4s2 3d5 e [Ar] 4s2 3d6
b) [Ar] 4s2 3d5 ; [Ar] 4s2 3d6 e [Ar] 4s2 3d7
c) [Ar] 3d5 4s2 ; [Ar] 3d6 4s2 e [Ar] 3d9 4s0
d) [Ar] 3d7 ; [Ar] 3d8 e [Ar] 3d9
e) [Ar] 4s2 3d5 ; [Ar] 4s2 3d6 e [Ar] 4s1 3d8
3)(UFPB)Examinando-se uma amostra natural de um elemento
químico, através de um espectrômetro de massa, vê-se que, na
maioria dos casos, os átomos do elemento têm massas diferentes.
Por exemplo, o cobalto(Z=27) possui três isótopos radioativos que
são usados em investigações médicas. Os átomos desses isótopos
têm 30, 31 e 33 nêutrons e são representados, respectivamente,
por:
a) 57Co ; 59Co ; 60Co
d) 57Co ; 58Co ; 59Co
57
58
60
b) Co ; Co ; Co
e) 58Co ; 59Co ; 60Co
c) 59Co ; 58Co ; 60Co
4)Sobre as representações abaixo,
5)(UEPB) Observe as configurações abaixo:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
1s2 2s2 2p6 3s2 3p63d5
1s2 2s2 2p6 3s2 3p63d6
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Marque a alternativa que corresponde as espécies químicas
acima:
a) S0 , S2- ,
b) S2- , S0 ,
c) Fe0 , Fe2+ ,
d) Fe3+ , Fe0 ,
e) Fe2+ , Fe3+,
Fe3+
Fe3+
Fe3+
Fe2+
Fe0
, Fe2+ , Fe0
, Fe2+ , Fe0
, S2- , S0
, S0 , S2, S0 , S2-
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
Assinale as afirmações corretas:
I. I e VI são isótopos apresentam a mesma configuração eletrônica,
mas não têm a mesma quantidade de nêutrons.
II. I e II têm o mesmo número de prótons e de elétrons.
III. Embora sejam isótopos isoeletrônicos, II e IV não têm a mesma
massa atômica.
IV. III e V, que não têm o mesmo número de nêutrons, apresentam
menor quantidade de elétrons que o átomo IV.
V. II e IV não têm o mesmo número de nêutrons nem a mesma
massa atômica.
01-I,II,III,V
02-D
GABARITO
03-B
04-I,III,IV,V
QUÍMICA
AULA 05 : TABELA PERIÓDICA
LEI PERIÓDICA ATUAL
Entre 1915 e 1925, Moseley confirmou o conceito de
número atômico Z, que aumenta de uma unidade de elemento para
elemento na tabela. Na mesma época, foram descobertos os
isótopos
(por Thompson) e, como sabemos, atualmente, as
massas atômicas dos elementos são funções dos números
atômicos. Por este motivo, nas modernas classificações periódicas,
os elementos estão ordenados na ordem crescente dos seus
números atômicos.
CLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS
Os elementos químicos podem ser classificados de uma
maneira mais geral, em função de suas propriedades físicas, em
metais, não-metais e semi-metais. Observe o quadro abaixo,
H
S e m i Me tais
Não Me tal
B
Não
Me tais
LOCALIZAÇÃO DOS ELEMENTOS NA TABELA
Podemos localizar um elemento na tabela, em função do
subnível de maior energia de sua configuração eletrônica, de acordo
com o diagrama de Pauling, veja o quadro abaixo:
s1
1
2
p p
3
p
4
5
6
p p p
METAIS DE TRANSIÇÃO
s2
d1
d2
d3
d4
d5
d6
d7
d8
d9
d10
9
f
(*)Elementos cujo subnível mais energético são
denominados: TÍPICOS ou REPRESENTATIVOS
Exemplo:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
19K
s ou
p são
grupo 1
Si
Ge
As
Sb
4º PERÌODO
Te
Me tais
Po
PROPRIEDADES FÍSICAS
METAIS
AMETAIS
Transparentes
ou
Opacos, exceto quando em translúcidos
lâminas finas
Brilho metálico, reflexão da Aparência fosca
luz
Alta densidade
Baixa densidade
Temperatura de fusão alta
Temperatura
de
fusão
baixa,
com
algumas
exceções.
Bons condutores de calor e Maus condutores de calor
eletricidade
e eletricidade
TENDÊNCIAS(PROPRIEDADES) PERIÓDICAS
a)RAIO ATÔMICO: O raio atômico é a distância entre o centro de
um átomo e os limites da sua eletrosfera. Como consequência do
átomo não ser rígido é impossível calcular o seu raio atômico exato.
Deste modo, calcula-se o seu raio atômico médio.
VARIAÇÃO NA TABELA
Observações:
PERÍODOS E GRUPOS ou FAMÍLIAS
a)PERÍODOS : os períodos são as 7 linhas horizontais da tabela
periódica , elementos que pertencem ao mesmo período possuem
o mesmo número de camadas.
Exemplo:
1s2 2s2 2p6 3s1
11Na
18Ar
K
L
M
1s2
2s2 2p6
3s2 3p6
K
L
Como os elementos
pertencem ao 3º período
M
acima apresentam
3Li
®
11Na
VARIAÇÃO NA TABELA
1s2 2s1
1s2 2s2 2p6 3s1
Como os elementos acima apresentam, ambos, 1 elétron de
valência , ambos pertencem ao grupo 1
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
b)POTENCIAL(ou ENERGIA DE IONIZAÇÃO) : é a energia
necessária para se retirar um elétron de um átomo neutro no estado
gasoso (1ª Energia de Ionização), para se retirar o 2º elétron,
teremos a 2ª Energia de ionização (que é maior que a 1ª), e assim
sucessivamente.
X(g) + energia X(g)+ + elétron (1ª E.I.)
3 camadas,
b) GRUPOS ou FAMÍLIAS: os grupos ou famílias são as 18 linhas
verticais que podem ser divididos em subgrupos A e B.
Elementos que pertencem ao mesmo período, possuem o
mesmo número de elétrons na última camada(camada de valência)
Exemplo:
1ª) O raio do cátion < raio do átomo < raio do ânion
2ª) Para espécies isoeletrônicas o raio do átomo é
inversamente proporcional ao seu número atômico
C)ELETRONEGATIVIDADE : propriedade periódica que mede a
tendência de um átomo, em uma ligação química, de atrair elétrons.
VARIAÇÃO NA TABELA
7A
Linus Pauling , através de estudos de energia de ligação
propôs uma escala de eletronegatividade, abaixo descrita:
F > O
>
N,Cl
>
Br
>
C,I,S >
P,H
QUÍMICA
EXERCÍCIOS DE SALA
EXERCÍCIOS DE CASA
1)Associando
os números das regiões da tabela periódica
esquematizada abaixo, com as letras indicando as suas
denominações,
a) os metais alcalinos,
b) os não-metais,
c) os gases nobres,
d) os metais de transição.
1)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.
b) G e M, pois têm dois elétrons no subnível mais energético.
c) J e G, pois são metais alcalinos.
d) L e M, pois são metais alcalino-terrosos.
e) nenhum deles
Indique a alternativa que faz a associação correta:
a) I - a ; VI - b ; VII - c ; III - d
b) II - a ; V - b ; IV - c ; II - d
c) III - a ; II - b ; VII - c ; I - d
d) IV - a ; V - b ; VII - c ; III - d
e) VI - a ; IV - b ; II - c ; I - d
2)Na classificação periódica, a energia de ionização dos elementos
químicos AUMENTA
2)A respeito da classificação dos elementos químicos na tabela
periódica, assinale as afirmações verdadeiras:
I. Os elementos de um mesmo grupo apresentam o mesmo número
de elétrons na camada de valência
II. Os elementos pertencentes a um mesmo período estão
dispostos, na tabela periódica, em ordem crescente de numero
atômico. Cada período se encerra quando o elemento apresenta
configuração eletrônica estável de gás nobre.
III. Todos os elementos que possuem configuração eletrônica ns1
como subnível de maior energia, são denominados de metais
alcalinos.
IV. Todos os elementos que possuem configuração eletrônica a ns2
como subnível de maior energia são chamadas de metais alcalino
terrosos.
V. Elementos do grupo 16(VIA) apresentam camada de valência
ns2np4 e são chamados CALCOGÊNIOS , enquanto que os
elementos cuja camada de valência é ns2np5 são denominados
HALOGÊNIOS.
3) Os íons 8O2- , 9F1- , 11Na+ , 12Mg2+ e 13Al3+ possuem todos os
mesmos números de elétrons .O que possui o maior raio iônico é
a) das extremidades para o centro, nos períodos.
b) das extremidades para o centro, nas famílias.
c) da direita para a esquerda, nos períodos.
d) de cima para baixo, nas famílias.
e) de baixo para cima, nas famílias.
3)(AMÈRICO) Considerando os elementos cujas configurações
estão abaixo representadas,
A 1s2 2s2 2p63s23p6
C 1s2 2s23s23p64s1
B 1s2 2s2 2p63s23p5
D 1s2 2s22p63s23p64s23d10
a) 13Al3+
b) 9F1c) 12Mg2+
d) 11Na+
e) 8O2-
4)Considere os átomos dos seguintes elementos:
1 - Átomo de Li§
2 - Átomo de F¢©
3 - Átomo de
Na£¤
Considere as seguintes bolas:
A - bola de tênis
B - bola de pingue-pongue
C - bola de gude
Para representar, com as bolas, os átomos, a melhor sequência
seria:
a) 1-B, 2-A, 3-C.
b) 1-B, 2-C, 3-A.
c) 1-C, 2-A, 3-B.
d) 1-C, 2-C, 3-A.
e) 1-C, 2-C, 3-B.
5) (Uece) Sejam os seguintes átomos neutros representados pelos
símbolos hipotéticos X, Y, Z e T e suas respectivas configurações
eletrônicas:
X 1s2
Z 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Y 1s2 2s2
T 1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s2
O que apresenta maior energia de ionização é:
a) Y
b) Z
c) T
d) X
Assinale as afirmações verdadeiras sobre suas propriedades
periódicas e suas localizações na tabela periódica.
I. Todos pertencem ao mesmo período da tabela periódica
II. A posição relativa destes elementos na tabela periódica é:
e) X=Y
6)Em relação a tabela periódica afirma-se:
I. Os elementos representativos são do subgrupo A (1A, 2A etc...).
II. Todos os elementos cuja camada de valência é ns1são metais
alcalinos.
III. F, O e Cl estão entre os elementos mais eletronegativos.
Pode-se afirmar que, SOMENTE:
B
C
D
III. O elemento de maior Raio atômico é o C e o O raio do C+ é
menor que o raio do C
IV. O elemento de maior Energia de ionização é o A
V. O elemento de maior eletronegatividade é o A
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
A
a) I e III são corretos.
b) II é correto.
c) III é correto
d) I e II são corretos
e) I é correto
GABARITO
01-D
02-E
03-E
04-B
05-D
06-A
QUÍMICA
10
CONDUZ
NÃO CONDUZ
CORRENTE ELÉTRICA
AULA 06: LIGAÇÕES QUÍMICAS I
CORRENTE ELÉTRICA
A LIGAÇÃO METÁLICA
A LIGAÇÃO IÔNICA
É a atração eletrostática entre íons de cargas opostas em um
retículo cristalino. Estes íons formam-se pelas transferências de
elétrons dos átomos de um dos elementos para os átomos de outro
elemento.
An+
B
A
Um metal típico é bom condutor de calor e de eletricidade, é
maleável, dúctil, de aparência lustrosa; geralmente sólido, com alto
ponto de fusão e de baixa volatilidade.
As propriedades físicas dos metais, principalmente a
condução de eletricidade, podem ser explicadas pela ligação
metálica.
A ligação metálica é a interação entre átomos envolvidos por
seus elétrons de valência que se movimentam livremente.
B n-
Geralmente, este tipo de ligação ocorre entre átomos com
eletronegatividade bem diferentes (metal + não metal). Para a
ligação iônica ser formada é necessário que os átomos de um dos
elementos tenham tendência a ceder elétrons e, os átomos do outro
elemento tenham tendência a receber elétrons.
Observações:
1) Os átomos com 1,2 ou 3 elétrons de valência., geralmente,
tendem a doar estes elétrons, para se estabilizar.
2) Os átomos com 5, 6 ou 7 elétrons de valência ,geralmente,
tendem a receber respectivamente 3, 2 e 1 elétrons
Exemplo:
..
F
. . ....
2
3s
3p
[ ]-
..
F
. ....
Al
123
1
..
F
. ....
.
..
F
.
. ..
. .
..
F
.
. ..
. .
Al +++
+
[ ][ ]-
..
F
. ....
123
2s 2 2p5
PROPRIEDADES DOS COMPOSTOS IÔNICOS
a) são todos sólidos na temperatura ambiente (250C).
b) apresentam alto ponto de fusão e ebulição.
c) conduzem corrente elétrica quando dissolvidos em
água e/ou fundidos.
Compostos Iônicos(metal + ametal)
NaCl
H2O
+
Na
NaCl
Cl-
NaCl(aquoso)
Cl-
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
Componentes
Latão
Cobre e Zinco
Bronze
Aço
Característica
Uso
resistente à corrosão navios, tubos
Cobre e Estanho resistente à corrosão moedas, sinos
Ferro e carbono resistente à corrosão
navios,
utensílios
domésticos
Aço
inoxidável
Aço e Cromo
resistente à corrosão
talheres,
utensílios
domésticos
Aço -Níquel
Aço e Níquel
resistência mecânica
canhões,
material de
blindagem
Alnico
Aço, alumínio,
níquel e cobalto
propriedades
magnéticas
fabricação de
imãs
Amálgama Mercúrio, prata e
estanho
resistente a
oxidação
restauração de
dentes
C6H12O6
H2O
NaCl(líquido)
Liga
Composto covalente
+
Na
Apesar da grande variedade de metais existentes, a maioria
não é empregada em estado puro, mas em ligas com propriedades
alteradas em relação ao material inicial, o que visa, entre outras
coisas, a reduzir os custos de produção.
As indústrias automobilísticas, aeronáuticas, navais, bélicas e de
construção civil são as principais responsáveis pelo consumo de
metal em grande escala. São também representativos os setores de
eletrônica e comunicações, cujo consumo de metal, apesar de
quantitativamente inferior, tem importância capital para a economia
contemporânea. Ligas metálicas são materiais de propriedade
semelhantes às dos metais e que contêm pelo menos um metal em
sua composição. Há ligas formadas somente de metais e outras
formadas de metais e semimetais (boro, silício, arsênio, antimônio)
e de metais e não metais (carbono, fósforo).
É interessante constatar que as ligas possuem propriedades
diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades
são tais como diminuição ou aumento do ponto de fusão, aumento
da dureza, aumento da resistência mecânica.
C6H12O6(aq)
QUÍMICA
11
Ouro 18
quilates
Ouro(75%) e
cobre e/ou
prata(25%)
alta ductibilidade e
maleabilidade
joias
a) HBr
b) O2
c) CO2
d) CaF2
e) NH3
EXERCÍCIOS DE CASA
EXERCÍCIOS DE SALA
1) Em alguns casos, os mortos dos povos do litoral eram
desenterrados, e seus ossos cobertos com um pó vermelho, que
podia ser extraído da hematita, minério de ferro, cujo principal
componente é o óxido férrico ou óxido de ferro (III). A fórmula do
composto e tipo predominante de ligação são, respectivamente,
(Dados: 8O)
a) FeO - covalente.
.
b) Fe2O3 - iônica.
.
c) Fe3O2 - iônica.
d) FeO2 iônica
e) FeO3 - covalente
2)Quando um elemento químico alumínio(13Al)
se combina
quimicamente com o elemento enxofre(16S) , a fórmula e o tipo da
ligação são, respectivamente:
a) Al3 S2 ; iônica
b) Al2S3; iônica
c) AlS; covalente
d) AlS3; metálica
e) Al2S2 ; covalente
3)Considere as espécies químicas cujas fórmulas estão arroladas a
seguir.
1 - HBr
4 SiO2
2 - BaO
5 B2O3
3 CaCl2
Quais delas apresentam ligação tipicamente iônica?
a) Apenas 1 e 2.
b) Apenas 1 e 3.
.
c) Apenas 2 e 3.
d) Apenas 2, 4 e 5
e) Apenas 3, 4 e 5
4)Alguns compostos, quando solubilizados em água, geram uma
solução aquosa que conduz eletricidade. Dos compostos abaixo,
I- Na2SO4
II- O2
III- C12H22O11
IV- KNO3
V- HCl
VI- NaCl
formam solução aquosa que conduz eletricidade:
a) apenas I, IV e VI
b) apenas I, IV, V e VI
c) todos
d) apenas I e VI
e) apenas VI
1)Considere as afirmações a seguir relativas aos tipos de ligações
químicas.
I - num fio de cobre, os elétrons dos níveis de valência dos átomos
formam a nuvem eletrônica responsável pela união destes átomos e
pela boa condutividade elétrica do metal.
II soluções aquosas de sal de cozinha conduzem corrente elétrica
porque tem íons em movimento.
III as ligas metálicas apresentam as mesmas propriedades que os
metais que a originaram.
É possível afirmar que é(são) correta(s):
a) I é correta.
.
b) II é correta.
c) III é correta
d) I e III são corretas.
e) todas
2)Os sistemas:
I - Fio de cobre metálico: Cu(s)
II - Solução aquosa de sulfato de cobre: CuSO(aq)
III - Cloreto de sódio fundido: NaCØ(l) são condutores de eletricidade. As
partículas responsáveis pela condução da corrente elétrica, em cada sistema,
são, respectivamente,
a) elétrons, íons e íons.
b) elétrons, elétrons e elétrons.
c) átomos, íons e moléculas.
d) cátions, ânions e elétrons
e) átomos, cátions e ânions
3)As ligas metálicas são formadas pela união de dois ou mais
metais, ou ainda, por uma união entre metais, ametais e
semimetais. Relacionando, no quadro a seguir, cada tipo de liga
com as composições dadas
LIGA
COMPOSIÇÃO
(1)Aço
(a) Cu e Zn
(2)Ouro-18K
(b) Cu e Sn
(3)Bronze
(c) Fe e C
(4)Latão
(d) Au,Cu e Ag
pode-se afirmar que a única correlação correta entre liga e
composição encontra-se na opção
a) I- b; II- c; III- a; IV- d.
d) I- c; Il- d; lll- b; IV- a.
b) I- c; II- b; III- d; IV- a.
e) I- d; II- a; IIl- c; IV- b.
c) I- a; II- b; III- c; IV- d.
4)Os compostos formados pelos pares
; 20Ca e 8O ; 3Li e 8O ; 19K e 35Br
12Mg e 17CØ
Possuem fórmulas cujas proporções entre os cátions e os ânions são,
respectivamente:
a) 1 : 1
2:2
1:1
1 :2
b) 1 : 2
1:2
1:1
1:1
c) 1 : 2
1:1
2:1
1:1
d) 1 : 1
1:2
2:1
2:1
e) 2 : 2
1:1
2:1
1:1
5)(AMÈRICO) A respeito das ligas metálicas e ligações metálicas, é
correto afirmar:
a) as propriedades físicas e químicas das ligas é a mesma dos
metais que a originaram.
b) todos os metais são sólidos nas condições ambientes
c) ligas metálicas são materiais de propriedade semelhantes às dos
metais
d) Ouro-24K é uma liga metálica muito valiosa.
e) Aço e amalgama são ligas ferrosas.
01-E
02-A
GABARITO
03-D
04-C
6) Qual dos compostos abaixo apresenta alto ponto de fusão e
ebulição, é sólido nas condições ambientes e conduz corrente
elétrica quando em solução aquosa?
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA
12
m1
m2
mr = 0
AULA 07: LIGAÇÕES QUÍMICAS II
REGRAS BÁSICAS :
LIGAÇÃO COVALENTE
1) De uma maneira geral , são apolares:
Uma ligação covalente resulta quando um ou mais elétrons
(geralmente 2) são compartilhados entre dois átomos de não
metais, ou semimetais.
a)LIGAÇÃO COVALENTE POLAR: quando existe diferença de
eletronegatividade (DEn )entre os átomos ligantes.
b)LIGAÇÃO COVALENTE APOLAR: quando não existe diferença
de eletronegatividade entre os átomos.
Exemplos:
13
a) as moléculas de substâncias simples (exceto O3 );
b) as moléculas do tipo BeX2 , BX3 , CX2 e CX4
c) Hidrocarbonetos (moléculas que só possuem C e H)
NÃO ESQUEÇA!
SEMELHANTE
DISSOLVE SEMELHANTE
Exemplos:
Considere a tabela abaixo que representa
eletronegatividade segundo Linus Pauling,
ÁTOMO
F
O
Cl
N
Br
I
En(eV)
3,98
3,44
3,19
3,04
2,96
2,66
ÁTOMO
S
C
H
P
Mg
Na
a
fila
de
H2O (molécula polar) é solúvel em NH3 que também é polar
En(eV)
2,58
2,55
2,20
2,19
1,31
0,93
CCl4(molécula apolar) é solúvel em CS2 que também é apolar
FORÇAS ou INTERAÇÕES INTERMOLECULARES
São interações que ocorrem entre as moléculas , estas
interações estão relacionadas com as propriedades físicas das
substâncias, como por exemplo o Ponto de Fusão(P.F.) e
Ebulição(P.E.)
Observe as ligações abaixo,
a)
H C l DEn = En(Cl) En(H) = 3,19 2,20 = 0,99eV ,
como DEn 0 , a ligação é covalente polar.
b)
FF
DEn = En(F) En(F) = 3,98 3,98 = 0,0eV ,
como DEn = 0 , a ligação é covalente polar.
Interações Dipolo-Dipolo permanente
Resulta da atração da extremidade positiva de um dipolo (em
uma molécula polar) com a extremidade negativa de outro. Esta
atração pode ocorrer também entre íons (íon-íon) ou íon-dipolo,
podemos portanto representar simplificadamente pelo exemplo
abaixo:
+
MOLÉCULAS POLARES E APOLARES
Não podemos confundir:
LIGAÇÃO POLAR
MOLÉCULA POLAR
LIGAÇÃO APOLAR
MOLÉCULA APOLAR
-
+
+
-
-
+
-
a) Quando o Hidrogênio está ligado a um elemento eletronegativo
muito pequeno, como Flúor, Oxigênio ou Nitrogênio temos uma
atração dipolo-dipolo particularmente forte denominada PONTES
DE HIDROGÊNIO, que é bastante acentuada no estado sólido,
menos no estado líquido, e não mais presente no estado gasoso,
veja o exemplo abaixo para a água.
Uma molécula é polar quando o momento dipolar resultante é
diferente de zero (mr 0), como por exemplo,
H
O
O ::::::::::::::: H
Pontes de hidrogênio
H
H
H
mr
é
Cl
b) Quando temos moléculas polares que não formam pontes de
hidrogênio, como HCl ou
H2S dizemos que as ligações
intermoleculares são dipolo-dipolo permanente
0
E apolar quando este momento polar
igual a zero(mr =0)
resultante
Interações dipolo-dipolo induzido(Van der Waals)
Também denominadas Forças de Dispersão de London,
O
-
+
C
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
O
ocorrem entre todas as moléculas, porém só tem importância
significativa quando são as únicas existentes, e isto ocorre entre
moléculas que não possuem dipolo permanente (moléculas
QUÍMICA
apolares) no estado sólido e em gases nobres no estado líquido ou
sólido, como por exemplo: CO2(s) , I2(s) ou Ar(l)
INFLUENCIA DAS INTERAÇÕES NO P.F. e P.E.
Van der Waals < dipolo-dipolo <pontes de Hidrogênio
EXERCÍCIOS DE SALA
1)O conhecimento das estruturas das moléculas é um assunto
bastante relevante, já que as formas das moléculas determinam
propriedades das substâncias como odor, sabor, coloração e
solubilidade .As figuras apresentam as estruturas das moléculas
CO2 , H2O, NH3 , CH4 , H2S e PH3.
Quanto à polaridade das moléculas consideradas, as moléculas
apolares são
a) H2O e CH4.
d) NH3 e CO2.
b) CH4 e CO2.
e) H2S e NH3.
c) H2S e PH3.
2)As fórmulas eletrônicas 1, 2 e 3 a seguir, representam,
respectivamente:
a) três substâncias moleculares.
b) uma substância composta polar, uma iônica e uma molécula
apolar.
c) uma molécula apolar, uma substância iônica e uma substância
polar.
d) três substâncias apolares.
e) três substâncias iônicas
EXERCÍCIOS DE CASA
1)(AMÉRICO)Indique a alternativa que apresenta ligações polares,
mas a molécula é apolar:
a) HBr
b) H2O
c) NH3
d) BF3
e) PCl3
2) "(...) o Corpo de Bombeiros de José Bonifácio, a 40km de São
José do Rio Preto, interior de São Paulo, foi acionado por
funcionários do frigorífico Minerva. O motivo foi um vazamento de
amônia." (www.globonews.globo.com)
A amônia (NH3) é um gás à temperatura ambiente. Nesta
temperatura suas moléculas estão pouco agregadas e, no estado
líquido, elas estão mais próximas umas das outras. Assinale a
opção que indica a interação existente entre suas moléculas no
estado líquido.
a) pontes de hidrogênio
b) dipolo - dipolo
c) dipolo - dipolo induzido
d) dipolo induzido - dipolo induzido
e) íon - dipolo
3)(AMÈRICO)Os elementos químicos O, S, Se e Te, todos do grupo
16 da tabela periódica, formam compostos com o hidrogênio, do
grupo 1 da tabela periódica, com fórmulas químicas H2O, H2S, H2Se
e H2Te, respectivamente, as temperaturas de ebulição destes
compostos são mostradas na tabela abaixo,
3)Todas as afirmações em relação às ligações químicas estão corretas,
EXCETO:
a) não-metal + hidrogênio ligação covalente.
b) não-metal + não-metal ligação covalente.
c) substância apresentam um metal são covalentes
d) metal + metal ligação metálica.
e) metal + hidrogênio ligação iônica.
4) Qual das ligações abaixo é a mais polar?
a) H F
b) H Cl
c) H Br
d) H O
e) H N
5)Considere as seguintes interações:
I - CH .... CH
II - HBr ...... HBr
III - CHOH .... HO
As forças intermoleculares predominantes que atuam nas interações I, II e
III são, respectivamente:
a) pontes de hidrogênio, dipolo induzido, dipolo permanente
b) pontes de hidrogênio, ligação de hidrogênio, dipolo induzido
c) dipolo induzido, dipolo permanente, pontes de hidrogênio
d) dipolo induzido, pontes de hidrogênio, dipolo permanente
e) dipolo permanente, pontes de hidrogênio, dipolo induzido
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
Como regra geral, quanto maior a massa molar, maior o ponto
de fusão e ebulição da substância, no quadro acima se observa que
a água, embora tenha a menor massa molar, apresenta maior ponto
de fusão e ebulição, este fato deve-se a água:
a) ser um composto iônico
b) ser uma molécula apolar
c) formar interações intermoleculares do tipo dipolo induzido
d) formar interações intermoleculares do tipo pontes de hidrogênio
e) nenhuma das afirmações anteriores é correta.
4)(UFPE) Considerando os seguintes haletos de hidrogênio HF,
HCl, e HBr, pode-se afirmar que:
a) a molécula mais polar é HF.
b) a molécula mais polar é HCl.
c) todos os três são compostos iônicos.
d) somente HF é iônico, pois o flúor é muito eletronegativo.
e) somente HBr é covalente, pois o Bromo é um átomo muito
grande para formar ligações iônicas.
QUÍMICA
14
GABARITO
01-D
02-A
Oxiácidos
03-D
Moderados: (n0 Oxigênio - n0 H+ =1)
Ex.: H3PO4 ( 4 3= 1)
Fracos : ( n0 Oxigênio - n0 H+ =0)
e ácidos do Carbono
Ex.: H3BO3( 3 3= 0) e H2CO3
04-A
NOMENCLATURA DE HIDRÁCIDOS (HxE)
Ácido + (nome de E) + ÍDRICO
Exemplos:
HCl ácido clorídrico
H2S ácido sulfídrico
NOMENCLATURA DE OXIÁCIDOS (HxEOY)
AULA 08: CONCEITOS DE ÁCIDOS E BASES
3A
CONCEITOS DE ÁCIDOS E BASES SEGUNDO ARRHENIUS
I)ÁCIDO : toda substância que em solução aquosa libera H+ como
único cátion, ou seja,
HA(aquoso) H
+
H3BO3
4A
5A
6A
H2CO3
HNO3/H3PO4
H2SO4
7A
HClO3
-
(aq)
+ A (aq)
Os ácidos em destaque terminam sua nomenclatura em ICO,
daí podemos usar o seguinte artifício:
CLASSIFICAÇÃO
PER ......ICO
+ 1 OXIGÊNIO
* QUANTO A PRESENÇA DE OXIGÊNIO
ìHIDRÁCIDOS : HCl, HI, HCN,H2S (ausênciade Oxigênio)
ï
í
ï
îOXIÁCIDOS : HClO, HIO 2 , H2SO 4 (presençade Oxigênio)
ICO
.......OSO
-1 OXIGÊNIO
HIPO .....OSO
-2 OXIGÊNIOS
Exemplo
HClO4 Ác. perclórico
* QUANTO AO NÚMERO DE ELEMENTOS
ìBINÁRIOS : HCl, H2S (dois tipos de elementos)
ï
ï
íTERNÁRIOS : HClO, HNO3 , (três tipos de elementos)
ï
ïQUATERNÁRI OS : HCNO, HIO2 , HCNS (quatro tipos de elementos)
î
* QUANTO AO NÚMERO DE HIDROGÊNIOS IONIZÁVEIS(*)
ìMONOÁCIDO : (*) (um H ionizável) HBr, HNO 3 , H 3 PO 2
ï
ïDIÁCIDO : (*) (dois H ionizáveis) H 2 SO 4 , H3 PO 3
í
ïTRIÁCIDO : (três H ionizáveis ) H 3 PO 4 , H 3 AsO 4
ï
îTETRÁCIDO ou POLIÁCIDOS: (quatro H ionizáveis ) H 4 P2 O 7
(*) H3PO2 e H3PO3 aparentemente são triácidos, porém suas
fórmulas estruturais nos mostram o porque de serem monoácido e
diácido respectivamente.
HClO3
Ác. clórico
HClO2 Ác. cloroso
HClO Ác. hipocloroso
II)BASE : toda substância que em solução aquosa libera OH- como
único ânion, ou seja,
+
MeOH(aquoso) Me
-
(aq)
+ OH (aq)
CLASSIFICAÇÃO
*QUANTO A FORÇA
a)Fortes: Bases de metais alcalinos, Ca(OH)2 , Sr(OH)2 e Ba(OH)2
b)Fracas: As demais
(*) hidrogênio ionizável, no oxiácido, é o hidrogênio ligado
diretamente ao oxigênio.
*QUANTO A SOLUBILIDADE EM ÁGUA
*QUANTO
A
VOLATILIDADE
AMBIENTES(250C e 1atm)
a)Solúveis: Metais alcalinos e NH4 OH
b)Parcialmente solúveis: Ca(OH)2 ,Sr(OH)2 e Ba(OH)2
c)Insolúveis: As demais
NAS
CONDIÇÕES
ìFIXOS : Geralmente ácidos do ENXOFRE, BORO e FÓSFORO
ï
exceto H2 S que é gás a temperatur a ambiente
ï
í
ï
ïVOLÁTEIS : Os demais
î
*QUANTO A FORÇA
Hidrácidos
Fortes: HCl<HBr<HI
Moderado: HF
Fracos: Os demais
Fortes: (n0 Oxigênio - n0 H+ 2)
Ex.: H2SO4 ( 4 2 = 2)
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
NOMENCLATURA
·
Quando o metal forma apenas uma base, como os da
família dos alcalinos ,alcalinos terrosos, alumínio, zinco,
prata principalmente.
Hidróxido de ...............................
Nome do cátion
Exemplos:
NaOH hidróxido de sódio
NH4OH hidróxido de amônio
Ca(OH)2 hidróxido de cálcio
Al(OH)3 hidróxido de alumínio
QUÍMICA
15
·
Alguns metais formam mais de uma base, neste caso
devemos indicar o número de hidroxilas (que corresponde
ao NOX do metal), entre parênteses e em romanos. Os mais
importantes são:
Fe(OH)2 hidróxido de ferro(II)
Fe(OH)3hidróxido de ferro(III)
CuOH hidróxido de cobre(I)
Cu(OH)2hidróxido de cobre(II)
HgOH hidróxido de mercúrio(I)
Hg(OH)2hidróxido de mercúrio(II)
Pb(OH)2hidróxido de chumbo(II)
Pb(OH)4hidróxido de chumbo(IV)
EXERCÍCIOS DE CASA
EXERCÍCIOS DE SALA
1)(UEPB)Sabe-se que toda bebida gaseificada contêm ácido
carbônico ( 1 ) que, a partir do momento em que a garrafa que o
contém é aberta, passa a se decompor em água e gás carbônico,
manifestado pelas bolhas observadas na massa líquida; ácido
muriático é o nome comercial do ácido clorídrico (2) impuro;
baterias de automóvel contêm ácido sulfúrico (3); refrigerantes do
tipo cola apresentam ácido fosfórico (4) além do ácido carbônico,
na sua composição. Os ácidos 1, 2, 3 e 4, citados acima, possuem,
respectivamente, fórmulas:
a) H2CO3
HCl
H2SO4
H3PO4
b) CO2
HClO
H2S
H2PO4
c) H2CO2
HCl
H2SO4
H2PO4
d) CO
HClO
H2S
H2PO3
e) CO2
NaHClO
H2SO3
HPO2
2)Dentre os oxiácidos do cloro, HClO, HClO2, HClO3 e HClO4, é
bastante utilizado o HClO devido à sua ação alvejante. A
nomenclatura desses ácidos são respectivamente, ácido ,
a) clorídrico, cloroso, hipocloroso e perclórico
b) hipocloroso ,cloroso, clórico e hiperclórico
c) perclórico, cloroso, clórico e clorídrico
d) cloroso, clorídrico, perclórico e hipocloroso
e) hipocloroso, cloroso, clórico e percloroso
3) (UFPB)Apresentam se em ordem crescente de força, os ácidos:
a) HIO4, H3PO4, H3BO3, H2SO4
b) H3BO3, H3PO4, H2SO4, HCIO4
c) H2SO3, H2SO4, H3PO4, HIO4
d) HIO4, HClO, H3PO4, H2SO4
e) HClO, H2SO4, H3PO4, HIO4
4) Qual dos ácidos abaixo é oxiácido, ternário, monoácido e
orgânico?
a) H2CO3
b) HCN
c) CH3COOH
d) HCNS
e) HNO2
5) Em qual das alternativas abaixo está associado incorretamente
fórmula-nome?
a) HNO2 ácido nitroso
b) H3PO2 ácido hipocloroso
c) H3BO3 ácido bórico
d) H2CO3 ácido carbônico
e) H2SO4 ácido sulfuroso
6)Qual a alternativa que associa corretamente base nome força-solubilidade?
a) NaOH hidróxido de sódio forte insolúvel
b) NH4OH hidróxido de amônio fraca insolúvel
c) Al(OH)3 hidróxido de alumínio(III)-fraca-insolúvel
d)Fe(OH)2 hidróxido de ferro(II)-fraca-insolúvel
e)Ca(OH)2 hidróxido de cálcio-fraca-solúvel
ANOTAÇÕES
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
1)Associe a 2ª
coluna à 1ª
, considerando os ácidos.
1 Coluna
2 Coluna
1- H3PO3
a- fosfórico
2 HNO3
b- fosforoso
3 H3PO4
c- nitroso
4 HClO2
d- nítrico
5 HClO3
e- hipofosforoso
6 HClO4
f- sulfuroso
7 H2SO3
g- cloroso
8 HNO2
h- perclórico
i- clórico
j- sulfúrico
A sequência das combinações corretas é
a) 1b 2d - 3a 4g 5i 6h 7f 8c.
b) 1f - 2e - 3b - 4j - 5h - 6i - 7l - 8c.
c) 1b - 2e - 3f - 4i - 5j - 6h - 7g - 8d.
d) 1e - 2b - 3f - 4j - 5i - 6h - 7l - 8d.
e) 1f - 2b - 3a - 4h - 5j - 6i - 7g - 8c.
2) Sobre o ácido carbônico é correta a afirmação:
a) é um ácido moderado.
b) é um ácido orgânico.
c) é um ácido fixo.
d) sua fórmula molecular é H2CO3
e) é um monoácido
3)Qual a alternativa que contém uma base fraca e solúvel?
a) Fe(OH)3
b)Mg(OH)2
c)Al(OH)3
d)NaOH
e) NH4OH
4)(AMÈRICO) A soda cáustica (hidróxido de sódio) , hipoclorito de
sódio , ácido nítrico e ácido muriático(ácido clorídrico) são utilizados
no cotidiano o primeiro para desentupir pias e caixas de gorduras, o
segundo como bactericida, o terceiro para destruir verrugas e o
quarto para limpeza em construções. As fórmulas destes ácidos são
respectivamente:
a) Na(OH)2 , HClO , HNO2 e HCl
b) NaOH, HClO , HNO3 e HCl
c) NaOH , HCl , HNO3 e HClO
d) Na(OH)2 , HCl , HNO3 e HClO
e) NaOH , HClO , HNO2 e HClO3
5)(UFPB) Os ácidos são substâncias químicas sempre presentes no
cotidiano do homem. Por exemplo, durante a amamentação, era
comum usar se água boricada (solução que contém ácido bórico)
para fazer a assepsia do seio da mãe; para limpezas mais fortes da
casa, emprega se ácido muriático (solução aquosa de ácido
clorídrico); nos refrigerantes, encontra-se o ácido carbônico; e, no
ovo podre, o mau cheiro é devido à presença de ácido sulfídrico.
Estes ácidos podem ser representados, respectivamente, pelas
seguintes fórmulas moleculares:
a) H3BO3, HCl, H2CO2 e H2SO4
QUÍMICA
16
b) H2BO3, HCl, H2CO3, e H2S
c) H3BO3, HClO3, H2SO3 e H2CO2
d) H2BO3, HClO4, H2S e H2CO3
e) H3BO3, HCl, H2CO3 e H2S
01-A
02-D
GABARITO
03-E
04-B
05-E
17
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA
18
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA
19
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
QUÍMICA