Tabela Periódica Prof. Esp. Richard Pimenta

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1 Questão 1. Unesp 2010 (Fase 1) Descoberto neste ano por pesquisadores alemães, o novo elemento químico de número atômico 112 poderá ser batizado de Copernicium, em homenagem ao cientista e astrônomo Nicolau Copérnico ( ). Segundo os cientistas, o novo elemento é aproximadamente 277 vezes mais pesado que o hidrogênio, o que o torna o elemento mais pesado da Tabela Periódica, ocupando a posição relativa ao 7 período do Grupo 12. A Tabela Periódica, uma das realizações mais notáveis da Química, foi desenvolvida exclusivamente a partir das propriedades físicas e químicas dos elementos e, por isso, o conhecimento da posição ocupada por um elemento químico permite que se façam algumas previsões quanto às suas propriedades. Considerando a localização dos átomos dos elementos químicos X, Y e Z na Tabela Periódica: X = 3 período do Grupo 1 (IA) Y = 3 período do Grupo 16 (VIA) Z = 2 período do Grupo 18 (VIIIA) É correto afirmar que: a) Os estados alotrópicos do elemento Y são diamante, grafita e fulereno. b) O elemento X conduz bem a corrente elétrica no estado solido e forma um composto iônico quando se combina com o elemento Y. c) O elemento Z reage violentamente com a água, gerando gás hidrogênio e uma base de Arrhenius. d) A combinação entre os elementos X e Y conduz à formação de um composto molecular. e) O elemento Z apresenta a maior afinidade eletrônica e, conseqüentemente, tende a ganhar elétrons mais facilmente do que os elementos X e Y. Questão 2. Unicamp 2010 (Fase 2) As questões dessa prova exploram matérias da Revista Pesquisa FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), uma publicação mensal disponível gratuitamente na rede mundial. Essa é uma importante fonte de informações para a sociedade em geral e particularmente útil para quem quer aprender e ensinar em todas as áreas do conhecimento. As questões seguintes são um singelo exemplo desse uso. BOA PROVA! Numa entrevista à Revista n 163, um astrofísico brasileiro conta que propôs, em um artigo cientifico, que uma estrela bastante velha e fria (6000K), da constelação de Centauro, tem um núcleo quase totalmente cristalizado. Esse núcleo seria constituído principalmente de carbono e a estrela estaria a caminho de se transformar em uma estrela de diamante, com a cristalização do carbono. a) O pesquisador relata ter identificado mais 42 estrelas com as mesmas características e afirma: Enquanto não termina o processo de cristalização do núcleo, as estrelas de diamante permanecem com a temperatura constante. No que diz respeito à temperatura, independente de seu valor absoluto, ele complementa essa afirmação fazendo uma analogia entre o processo que ocorre na estrela e a solidificação da água na Terra. Com base no conhecimento científico, você concorda com a analogia feita pelo pesquisador? Justifique. b) Ao final da reportagem afirma-se que: No diamante da estrela, apenas 0,01 Å (angstrons) separa os núcleos dos átomos do elemento que o compõem. Considerando-se que o raio atômico do carbono no diamante da Terra é de 0,77 Å, quanto valeria a relação numérica entre os volumes atômicos do carbono (Terra/estrela)? Mostre seu raciocínio. 1

2 Questão 3. Unifesp 2007 (Conhecimentos gerais) Tabela Periódica Na tabela a seguir, é reproduzido um trecho da classificação periódica dos elementos. B C N O F Ne Al Si P S Cl Ar Ga Ge As Se Br Kr A partir da analise das propriedades dos elementos, está correto afirmar que: a) A afinidade eletrônica do neônio é maior que a do flúor. b) O fósforo apresenta maior condutividade elétrica que o alumínio. c) O nitrogênio é mais eletronegativo que o fósforo. d) A primeira energia de ionização do argônio é menor que a do cloro. e) O raio do íon Al 3+ é maior que o do íon Se 2-. Questão 4. Unifesp 2009 (Conhecimentos gerais) Assinale a alternativa que representa o gráfico dos pontos de ebulição dos compostos formados entre o hidrogênio e os elementos do grupo 17, do 2 ao 5 período. Questão 5. Unifesp 2009 (Conhecimentos gerais) O gráfico apresenta as primeiras e as segundas energias de ionização (1 EI e 2 EI)para elementos sódio, magnésio e cálcio, indicados como I, II e III, não necessariamente nessa ordem. Dentre esses elementos, aqueles que apresentam os maiores valores para a primeira e para a segunda energia de ionização são, respectivamente, a) Cálcio e magnésio. b) Cálcio e sódio. c) Magnésio e cálcio. d) Magnésio e sódio e) Sódio e magnésio. Questão 6. Fuvest 2009 (Fase 1) Na tabela periódica, o elemento químico bromo (Br) está localizado no 4 período e no grupo 7A (ou 17), logo abaixo do elemento cloro (Cl). Com relação à substância simples bromo (Br 2, ponto de fusão 7,2 C, ponto de ebulição 58,8 C, sob pressão de 1atm), um estudante de Química fez as seguintes afirmações: 2

3 I. Nas condições ambientes de pressão e temperatura, o Br 2 deve ser uma substância gasosa. II. Tal como o Cl 2, o Br 2 deve reagir com o eteno. Nesse caso, o Br 2 deve ser uma substância gasosa. III. Tal como o Cl 2, o Br 2 deve reagir com o H 2, formando um haleto de hidrogênio. Nesse caso, o Br 2 deve formar o brometo de hidrogênio. É correto somente o que o estudante afirmou em: a) I b) I e II c) II e III d) I e III e) III Questão 7. Fuvest 2010 (Fase 1) Os elementos químicos se relacionam de diferentes maneiras com os organismos vivos. Alguns elementos são parte da estrutura das moléculas que constituem os organismos vivos. Outros formam íons essenciais à manutenção da vida. Outros, ainda, podem representar riscos para os seres vivos: alguns, por serem tóxicos; outros, por serem radioativos. Observe o esquema da Tabela Periódica, no qual estão destacados quatro elementos químicos, identificados pelas letras W, X, Y e Z. Considerando suas posições na Tabela Periódica, assinale a alternativa que melhor associa esses quatro elementos químicos com as propriedades discutidas acima. Questão 8. UFSCar 2007 Um modelo relativamente simples para o átomo o descreve como sendo constituído por um núcleo contendo prótons e nêutrons, e elétrons girando ao redor do núcleo. Um dos isótopos do elemento Ferro é representado pelo símbolo. Em alguns compostos, como a hemoglobina do sangue, o Ferro encontra-se no estado de oxidação 2+ ( ). Considerando-se somente o isótopo mencionado, é correto afirmar que o íon : a) O número de nêutrons é 56, o de prótons é 26 e o de elétrons é 24. b) O número de nêutrons + prótons é 56 e o de elétrons é 24. c) O número de nêutrons + prótons é 56 e o de elétrons é 26. d) O número de prótons é 26 e o número de elétrons é 56. e) O número de nêutrons + prótons + elétrons é 56 e o número de prótons é 28. 3

4 Questão 9. UFSCar 2008 Uma tecnologia promissora para atender parte de nossas necessidades energéticas, sem a poluição gerada pela queima de combustíveis fósseis, envolve a transformação direta de parte da energia luminosa do Sol em energia elétrica. Nesse processo são utilizadas as chamadas células fotogalvânicas, que podem funcionar utilizando semicondutores extrínsecos de silício, constituídos por uma matriz de silício de alta pureza, na qual são introduzidos níveis controlados de impurezas. Essas impurezas são elementos químicos em cujas camadas de valência há um elétron a mais ou a menos, em relação à camada de valência do silício. Semicondutores o tipo n são produzidos quando o elemento utilizado como impureza tem cinco elétrons na camada de valência. Considerando os elementos B, P, Ga, Ge, As e In como possíveis impurezas para a obtenção de um semicondutor extrínseco de silício, poderão ser o tipo n apenas aqueles que produzidos com a utilização de: a) B b) Ge c) Ga e Ge d) P e As e) B, Ga e In Questão 10. Unesp 2006 (Conhecimentos específicos) Uma ligação química forma-se entre dois átomos, iguais ou diferentes, quando o arranjo resultante de seus núcleos e elétrons têm energia mais baixa do que quando os átomos estavam separados. Na ligação iônica, ocorre a transferência de um ou mais elétrons de um átomo para outro, formando-se íons, que se atraem e passam a formar um retículo cristalino. a) Deduza a fórmula do composto iônico formado entre Ca (z = 20) e P (z = 15). b) Explique, com justificativas, por que as substâncias iônicas são duras e quebradiças e possuem elevados pontos de fusão. Questão 11. Unesp 2009 (Conhecimentos gerais) Os átomos dos elementos X, Y e Z apresentam as seguintes configurações eletrônicas no seu estado fundamental: X 1s 2 2s 2 2p 5 Y 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Z 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 É correto afirmar que: a) Dentre os citados, o átomo do elemento X tem o maior raio atômico. b) O elemento Y é um metal alcalino e o elemento Z é um halogênio. c) Dentre os citados, o átomo do elemento Z tem a maior afinidade eletrônica. d) O potencial de ionização do elemento X é menor do que a do átomo do elemento Z. e) O elemento Z pertence ao grupo 15 (VA) e está no quarto período da classificação periódica. Questão 12. Unesp 2009 (Conhecimentos específicos) O dióxido de carbono e o dióxido de nitrogênio são dois gases de propriedades bem diferentes. Por exemplo: no primeiro, as moléculas são sempre monoméricas; no segundo, em temperatura adequada, as moléculas combinaram-se duas a duas, originando dímeros. Com base nas fórmulas de Lewis, explique esta diferença de comportamento entre o dióxido de carbono e o dióxido de nitrogênio. Números atômicos: C = 6; N = 7 e O = 8. 4

5 Questão 13. UFSCar 2006 O cloreto de potássio, KCl, é um composto utilizado como fertilizante para plantas. Os íons K + e Cl - apresentam raios iônicos respectivamente iguais a 138pm e 181pm, onde 1pm = m. O peróxido de hidrogênio, H 2 O 2 é um produto químico de grande importância industrial, decompondo-se quando exposto à luz. É usado em grande escala como alvejante para tecidos, papel e polpa de madeira. a) Faça uma estimativa dos raios atômicos do K e do Cl. Justifique sua resposta. b) Escreva a equação da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio. Calcule a quantidade em mol de moléculas do gás produzido, na decomposição de 10 mols de moléculas de peróxido de hidrogênio. 5