APSA 2 - Tabela Periódica 10º Ano Novembro de 2011 1. Dada a distribuição eletrónica dos elementos a seguir, indique qual deles apresenta maior e menor raio atómico 1s2 2s1 2 2 3 7N: 1s 2s 2p 2 2 5 9F: 1s 2s 2p 3Li: R: Maior raio Atómico = Li Menor raio atómico = F 2. Considere as seguintes distribuições eletrónicas: A - 1s2 2s2 2p6 3s2 B - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 C - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Coloque-as por ordem crescente de raio atómico R: A ordem crescente de raio atómico é: C, A, B. B é o maior, pois apresenta mais níveis eletrónicos preenchidos (5). Entre C e A, como estão no mesmo período, quanto maior for o Z, menor o raio, portanto, C (Z= 16) é menor que A (Z = 12) 1. Os subníveis mais energéticos dos elementos químicos genéricos A, B, C, D são, respectivamente, 3s1, 2p2, 1s1, 2p4. Referindo-se a essas espécies, é correto afirmar que, a) O raio de B é maior que o de D. b) B é um metal. c) A e C são metais alcalinos. D possui menor energia d)A é um gás nobre. R: c 3. O gráfico a seguir mostra, a ordem aleatória de posição na tabela periódica, as primeiras energias de ionização (EI) dos oito elementos representativos do quinto período da tabela periódica. Os oito elementos estão denominados genericamente por A, B, C, D, E, G, J e M. Com base nos dados apresentados no gráfico e nos conhecimentos sobre o tema, analise as afirmações. I. O elemento B possui dois eletrões na camada de valência. II. O elemento D possui apenas 4 níveis de energia. III. O elemento G possui configuração de valência igual a 5s25p6. Mestrado Ensino da Física e Química- Escola Secundária Dom Manuel Martins | Isabel Quadros APSA 2 - Tabela Periódica 10º Ano Novembro de 2011 IV. O elemento C fica estável quando perde 1 eletrão da camada de valência. Assinale a alternativa que contém todas as afirmativas corretas. a) I e II. b) I e III. c) III e IV . d) I, II e IV. e) II, III e IV. R: b 4. A respeito das propriedades periódicas dos elementos químicos é correto afirmar que: a) o raio dos elementos cresce nos períodos da esquerda para a direita. b) a eletronegatividade dos halogénios cresce com o número atómico. c) os elementos com maior energia de ionização são os metais alcalinos. d) o raio do catião é menor que o raio do átomo de origem. R: d 5. Comparando o cloro e o sódio, os dois elementos químicos formadores do sal de cozinha, é correto afirmar que: a) o cloro tem menor energia de ionização. b) o sódio tem raio atómico maior. c) o sódio tem maior eletronegatividade. d) os iões de ambos são isoeletrónicos. e) ambos pertencem ao mesmo grupo (família) da tabela periódica. R: b 6. Relativamente aos elementos dos grupos 1 e 17 da Tabela Periódica, nos quais se incluem, respectivamente, o lítio e o flúor, seleccione a afirmação correcta. (A) O raio atómico do lítio é superior ao raio atómico do flúor. (B) A energia de ionização do flúor é inferior à energia de ionização do lítio. (C) O elemento metálico do grupo 1 que tem maior raio atómico é o lítio. (D) O elemento do grupo 17 que tem menor energia de ionização é o flúor. R: A 7. Considere as configurações electrónicas dos átomos dos elementos P, Q, R, e S (as letras não correspondem aos símbolos químicos reais desses elementos), no estado fundamental. P – [Ne] 3s1 Q – 1s2 2s2 2p5 Mestrado Ensino da Física e Química- Escola Secundária Dom Manuel Martins | Isabel Quadros APSA 2 - Tabela Periódica 10º Ano Novembro de 2011 R – 1s2 2s2 2p6 3s2 S – [Ar] 4s1 7.1. Uma orbital atómica é caracterizada por um conjunto de três números quânticos (n, l, ml). Seleccione a alternativa que corresponde ao conjunto de números quânticos que caracteriza uma das orbitais completamente preenchidas do átomo do elemento P, no estado fundamental. (A) (3, 0, 0) (B) (2, 0, 1) (C) (3, 1, –1) (D) (2, 1, 0) 7.2. Tendo em conta as configurações electrónicas dos átomos dos elementos P, R e S, seleccione a alternativa que corresponde à ordenação correcta dos valores das respectivas energias de ionização, Ei. (A) Ei (P) < Ei (R) < Ei (S) (B) Ei (S) < Ei (P) < Ei (R) (C) Ei (S) < Ei (R) < Ei (P) (D) Ei (P) < Ei (S) < Ei (R) 7.3. Seleccione a alternativa que contém, respectivamente, as configurações electrónicas dos iões Q– e R2+, no estado fundamental. (A) 1s2 2s2 2p6 e 1s2 2s2 2p6 (B) 1s2 2s2 2p4 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 (C) 1s2 2s2 2p4 e 1s2 2s2 2p6 (D) 1s2 2s2 2p6 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 7.4. Seleccione a alternativa que corresponde à fórmula química do composto constituído pelos iões Q– e R2+. (A) R2Q (B) RQ2 (C) R2Q3 (D) R3Q2 R: 7.1. D; 7.2. B; 7.3. A; 7.4. B 8. A espectroscopia fotoeletrónica, que se baseia no efeito fotoelétrico, é um processo que pode ser usado para determinar a energia de cada electrão de um átomo. 8.1. A energia mínima para remover um electrão do átomo de sódio, Na, é 8,24 × 10–19 J. Determine o módulo da velocidade do electrão ejetado de um átomo de sódio, quando nele incide uma radiação de energia 2,00 × 10–18 J / fotão. Apresente todas as etapas de resolução. m(electrão) = 9,11 × 10–31 kg Mestrado Ensino da Física e Química- Escola Secundária Dom Manuel Martins | Isabel Quadros APSA 2 - Tabela Periódica 10º Ano Novembro de 2011 8.2. As configurações electrónicas dos átomos dos metais alcalinos, no estado de menor energia, apresentam uma característica comum. Indique essa característica. 8.3. Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta. A energia de ionização do átomo de sódio, Na, é ______ do que a do átomo de magnésio, Mg, enquanto o raio do átomo de sódio é ______ do que o do átomo de magnésio. (A) maior ... maior (B) maior ... menor (C) menor ... menor (D) menor ... maior R: 8.1. Energia da radiação incidente = Energia m iníma de remoção + Energia cinética do eletrão ejetado 2, 00 10 v 18 19 8 , 24 10 2,00 10 18 8 , 24 10 0 ,5 9 ,1110 2 v 19 1 6 v 1 , 61 10 31 31 0 , 5 9 , 11 10 ms 8.2 . Apresentam apenas um electrão de valência 8.3. D 9. Seleccione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta. Os átomos de carbono (C), no estado fundamental, apresentam _____________ electrões de valência, distribuídos por ____________ . (A) dois … uma orbital (B) dois … duas orbitais (C) quatro … duas orbitais (D) quatro … três orbitais R: D Mestrado Ensino da Física e Química- Escola Secundária Dom Manuel Martins | Isabel Quadros APSA 2 - Tabela Periódica 10º Ano Novembro de 2011 10. Um dos sulfatos industrialmente mais importantes é o sulfato de sódio (Na2SO4), muito usado na produção de pasta de papel e na indústria de detergentes, entre outras. O sulfato de sódio é constituído por sódio (Na), enxofre (S) e oxigénio (O). 10.1. Seleccione a única opção que corresponde a uma configuração electrónica possível de um átomo de enxofre num estado excitado. (A) 1s2 2s2 2p7 3s2 3p3 (B) 1s2 2s2 2p5 3s2 3p5 (C) 1s2 2s1 2p6 3s3 3p4 (D) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 10.2. Seleccione a única opção que contém o conjunto de números quânticos que pode caracterizar um os electrões mais energéticos do átomo de enxofre, no estado fundamental. 1 (A) (3,2,0,+ (B) (3,1,1,+ (C) (3,1,2, + (D) (3,2,1,+ ) 2 1 ) 2 1 2 ) 1 2 ) 10.3. Justifique a afirmação seguinte, com base nas posições relativas dos elementos sódio e enxofre na Tabela Periódica. O raio atómico do sódio é superior ao raio atómico do enxofre. R: 10.1. B 10.2. B 10.3. O sódio precede o enxofre no mesmo período da Tabela Periódica. Como o raio atómico apresenta tendência para diminuir ao longo de um período, o sódio apresentará maior raio atómico do que o enxofre. Mestrado Ensino da Física e Química- Escola Secundária Dom Manuel Martins | Isabel Quadros