ROTEIRO DE QUÍMICA GERAL
PROF. ANA MAURICEIA CASTELLANI
ORIENTAÇÕES:
NESTA LISTA SÃO TRABALHADOS OS CONCEITOS DE LIGAÇÃO QUÍMICA E POLARIDADE.
ALGUNS EXERCÍCIOS DEVEM SER FEITOS COM O USO DA TABELA PERIÓDICA, OUTROS SÃO DE
PESQUISA EM LIVROS E OUTROS.
1. O que significam os termos emparelhado e desemparelhado, referentes aos elétrons dos átomos?
2. Quais as principais diferenças entre ligação iônica, covalente e metálica.
3. Através dos valores das eletronegatividades dos elementos químicos, calculados por Pauling, é possível
prever se uma ligação terá caráter covalente ou iônico. Com base nos conceitos de eletronegatividade e de
ligação química, pede-se: a) Identificar dois grupos de elemento da Tabela Periódica que apresentam,
respectivamente, as maiores e as menores eletronegatividades.b) Que tipo de ligação apresentará uma
substância binária, formada por um elemento de cada um dos dois grupos identificados?
4. Qual o tipo de ligação química é usualmente presente nos seguintes materiais?
Metais, Cerâmicos e Polímeros.
5. Qual o tipo de ligação você esperaria que se formasse para os seguintes compostos: Bronze (liga de Cu e
Sn), GaSb, Al2O3 e nylon.
6. Quanto maior a diferença nas eletronegatividades mais covalente é a ligação. Esta afirmativa está correta?
7. O que se entende por (a) um composto iônico e (b) um composto molecular? Quais são as propriedades
típicas das duas classes de compostos?
8. Considere as espécies químicas Br2 e KBr. Dados os números de elétrons na camada de valência, K = 1 e
Br = 7, explique, justificando, o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de: a. bromo, no Br2 , b. potássio
e bromo, no KBr.
9. Desenhe a estrutura das seguintes moléculas: CO2, H2O e CH4.
10. Por que em geral os metais apresentam alta condutividade térmica e elétrica?
11. Explique porque geralmente materiais covalentes são menos densos que metálicos e iônicos.
12. Com base nas ligações químicas, explique porque a água se expande quando solidifica.
13. Explique porque os metais geralmente se expandem ao serem aquecidos.
14. O que determina a distância de equilíbrio entre dois átomos?
15. O que siginifica força de ligação?
16. Calcule o percentual de caráter iônico presente na ligação dos seguintes compostos: TiO 2 e InSb.
ETi= 1,5 eV EO= 3,5 eV
EIn= 1,7 eV
ESb= 1,9 eV
17. Monte as fórmulas mínimas para os compostos iônicos formados pela união dos seguintes elementos:
a) Na e S
b) K e O
c) Ba e N
d) Al e O
e) Cl e P
f) Mg e H
18. É correto chamarmos os compostos iônicos de moléculas?
19. Por que os metais são bons condutores elétricos e térmicos?
20. Define-se como eletronegatividade, a capacidade de um átomo em atrair para si os elétrons de uma ligação
química. A eletronegatividade dos elementos pode nos dar idéia sobre o tipo de ligação que será
estabelecida entre dois ou mais átomos de elementos químicos.Sendo assim, o que podemos afirmar sobre
a eletronegatividade dos átomos numa ligação: a) iônica; b) covalente
e c) metálica
21. Qual é a diferença entre um cristal metálico e um cristal iônico?
22. Para as moléculas N2 e N2H4 (hidrazina) pede-se: a) Escrever as respectivas estruturas de Lewis. b) Em
qual das duas moléculas a distância de ligação nitrogênio - nitrogênio é menor? Justifique a resposta.
(Dados - Números atômicos: H = 1, N = 7.
23. A uréia (CH4N2O) é o produto mais importante de excreção do nitrogênio pelo organismo humano. Na
molécula da uréia, formada por oito átomos, o carbono apresenta duas ligações simples e uma dupla, o
oxigênio uma ligação dupla, cada átomo de nitrogênio três ligações simples e cada átomo de hidrogênio
uma ligação simples. Átomos iguais não se ligam entre si. Baseando-se nestas informações, escreva a
fórmula estrutural da uréia, representando ligações simples por um traço (-) e ligações duplas por dois
traços (=)
24. Descreva o que acontece com a densidade de elétrons em volta de dois átomos de hidrogênio conforme
eles se aproximam para formar uma molécula de H2.
25. Por que a ligação covalente também é chamada de ligação de pares de elétrons?
26. Defina ligação simples, dupla e tripla.
27. O que é formula estrutural?
28. H-C≡N é uma estrutura de Lewis para o cianeto de hidrogênio. Desenhe os elétrons em volta dos átomos
para provar a regra do octeto.
29. O que é ligação covalente polar? Defina momento de dipolo.
0
0
30. O ponto de fusão do sal de cozinha (NaCl) é de 800 C, enquanto o do açúcar (C6H12O6) é de 83 C.
Explique qual é a razão da diferença nos seus pontos de fusão.
31. A água é normalmente especificada como um solvente universal. Porque a água não dissolve algumas
substâncias como CCl4? O que a água tem de especial na sua estrutura para dissolver ou não algumas
substâncias? Esquematize as moléculas de água dissolvendo uma molécula de NaCl.
2+
3+
32. O Magnésio pode formar estes dois íons: Mg Mg ? Explique.
33. A água é um solvente polar. Explique como a água pode dissolver compostos iônicos.
PARTE 2
1.
O aumento da diferença de eletronegatividade entre os elementos ocasiona a seguinte ordem no
caráter das ligações:
a) Covalente polar, covalente apolar, iônica.
b) Iônica, covalente polar, covalente apolar.
c) Covalente apolar, iônica, covalente polar.
d) Covalente apolar, covalente polar, iônica.
e) Iônica, covalente apolar, covalente polar.
2.
O modelo de repulsão dos pares de elétrons da camada de valência estabelece que a configuração
eletrônica dos elementos que constituem uma molécula é responsável pela sua geometria molecular.
Relacione as moléculas com as respectivas geometrias:
Dados: (Z) H =1; C = 6; N = 7; O = 8; S = 16
Coluna 1 – Geometria Molecular
Coluna 2 – Moléculas
1 – Linear
( ) SO3
2 – Quadrada
( ) NH3
3 – Trigonal Plana
( ) CO2
4 – Angular
( ) SO2
5 – Pirâmide Trigonal
6 – Bipirâmide Trigonal
3.
Algumas propriedades das substâncias W, X, Y e Z estão apresentadas abaixo: W X Y Z
W
X
Y
Z
Estado físico 25ºC e 1 atm
líquido
sólido
líquido
sólido
É solúvel em água?
sim
não
sim
sim
A solução aquosa conduz corrente elétrica?
sim
--não
sim
Puro, no estado sólido, conduz corrente
não
sim
não
não
elétrica?
Puro, no estado líquido, conduz corrente
não
sim
não
sim
elétrica?
Assinale a alternativa em que as substâncias apresentadas, correspondam às propriedades indicadas
na tabela anterior. W X Y Z
a) Ácido acético, ferro, álcool e cloreto de sódio
b) Álcool, cloreto de sódio, mercúrio e grafite
c) Mercúrio, grafite, ácido acético e ferro
d) Álcool, ferro, dióxido de carbono e cloreto de sódio
ácido acético, prata, oxigênio e grafite
Nota: Fórmulas: ácido acético = H3CCOOH álcool etílico = C2H5OH
4.
Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, considerando os tipos de ligações para as
espécies químicas.
Substância
Ligação
1. Ne
( ) iônica
2. Fe
( ) covalente polar
3. NH3
( ) covalente apolar
4. KF
( ) metálica
5. O2
( ) van der Waals
5.
As substâncias cujas fórmulas são
CO2
KI
H2 O
representam, da esquerda para a direita, exemplos de compostos:
a) iônico - covalente polar - covalente apolar
b) covalente polar - covalente apolar - iônico
c) covalente apolar - iônico - covalente polar
d) iônico - covalente polar - covalente apolar
e) covalente apolar - covalente polar - iônico
6.
Dentre as substâncias água, cloreto de hidrogênio, tetracloreto de carbono e gás carbônico, é correto afirmar
que:Dados: H1; C(4A); Cl(7A); O(6A)
a) todas são moléculas polares.
b) somente o gás carbônico e o tetracloreto de carbono são moléculas polares.
c) somente a água e o cloreto de hidrogênio são moléculas polares.
d) somente o cloreto de hidrogênio e o tetracloreto de carbono são moléculas polares.
e) somente o tetracloreto de carbono e a água são moléculas polares.
7.
Qual é à geometria das moléculas:
NO CO NF3 H2O BF3 -
8.
"O SiO2 é um sólido de ponto de fusão muito elevado (PF=1.700°C) e o CO 2 é um gás nas condições ambiente.
Ambos são polares, mas a grande diferença de pontos de ebulição não se justifica pela diferença de massa
molar. Pesquise o por que desta diferença.
9.
As propriedades das substâncias podem ser relacionadas com o tipo de ligação que existe entre seus átomos.
Por exemplo: compostos que possuam ligações iônicas têm alto ponto de fusão (geralmente acima de 350°C);
todos são sólidos à temperatura ambiente e grande parte deles são solúveis em água, sendo que suas soluções
aquosas conduzem corrente elétrica.
Assinale a alternativa em que aparecem, SOMENTE, substâncias predominantemente iônicas.
a) Perclorato de sódio (NaClO4); etanoato de sódio (CH3CO2Na) e cloreto de etila (CH3CH2Cl).
b) Iodeto de sódio (NaI); hexano (CH3(CH2)4CH3) e carbonato de cálcio (CaCO3).
c) Fluoreto de sódio (NaF); hidróxido de potássio (KOH) e nitrato de prata (AgNO 3).
d) Acetileno (etino) (C2H2); ácido perclórico (HClO4) e cloreto de sódio (NaCl).
e) Ácido sulfúrico (H2SO4=); hidróxido de sódio (NaOH) e metanol (CH3OH)
10. 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 - Substâncias moleculares como os açúcares, têm pontos de fusão mais elevados do que os de substâncias
iônicas como os sais.
III - Amostras de vinagre conduzem a corrente elétrica porque têm íons em movimento.
Qual (quais) estão corretas?