43
1. (Fuvest 2017) Na estratosfera, há um ciclo constante de criação e destruição do ozônio. A equação que representa a destruição do ozônio pela ação da luz ultravioleta solar (UV) é UV 3 2 O O O O gráfico representa a energia potencial de ligação entre um dos átomos de oxigênio que constitui a molécula de 3 O e os outros dois, como função da distância de separação r. A frequência dos fótons da luz ultravioleta que corresponde à energia de quebra de uma ligação da molécula de ozônio para formar uma molécula de 2 O e um átomo de oxigênio é, aproximadamente, Note e adote: - E hf - E é a energia do fóton. - f é a frequência da luz. - Constante de Planck, 34 h 6 10 Js a) 15 1 10 Hz b) 15 2 10 Hz c) 15 3 10 Hz d) 15 4 10 Hz e) 15 5 10 Hz 2. (Udesc 2014) O enunciado “Em um mesmo átomo, não podem existir dois elétrons com o mesmo conjunto de números quânticos” refere-se a(ao): a) Princípio da Exclusão de Pauli. b) Princípio da Conservação de Energia. c) modelo atômico de Thomson. d) modelo atômico de Rutherford. e) um dos Princípios da Teoria da Relatividade Restrita. 3. (Ita 2016) Sabendo que a função trabalho do zinco metálico é 19 5,82 10 J, assinale a opção que apresenta a energia cinética máxima, em joules, de um dos elétrons emitidos, quando luz de comprimento de onda igual a 140 nm atinge a superfície do zinco. a) 18 14,2 10 b) 18 8,4 10 c) 19 14,2 10 d) 19 8,4 10 e) 20 14,2 10 4. (Espcex (Aman) 2017) Munições traçantes são aquelas que possuem um projétil especial, contendo uma carga pirotécnica em sua retaguarda. Essa carga pirotécnica, após o tiro, é ignificada, gerando um traço de luz colorido, permitindo a visualização de tiros noturnos a olho nu. Essa carga pirotécnica é uma mistura química que pode possuir, dentre vários ingredientes, sais cujos íons emitem radiação de cor característica associada ao traço luminoso. Um tipo de munição traçante usada por um exército possui na sua composição química uma determinada substância, cuja espécie química ocasiona um traço de cor correspondente bastante característico.

Lista de Exercícios de Atomística

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Page 1: Lista de Exercícios de Atomística

1. (Fuvest 2017) Na estratosfera, há um ciclo constante de criação e destruição do ozônio. A equação que representa a destruição do ozônio pela ação da luz ultravioleta solar (UV) é

UV

3 2O O O

O gráfico representa a energia potencial de ligação entre um dos átomos de oxigênio que constitui a molécula de 3O e os outros dois, como função da

distância de separação r.

A frequência dos fótons da luz ultravioleta que corresponde à energia de quebra de uma ligação da molécula de ozônio para formar uma molécula de 2O e um átomo de oxigênio é,

aproximadamente, Note e adote: - E hf - E é a energia do fóton. - f é a frequência da luz.

- Constante de Planck, 34h 6 10 J s

a) 151 10 Hz b) 152 10 Hz c) 153 10 Hz d) 154 10 Hz e) 155 10 Hz

2. (Udesc 2014) O enunciado “Em um mesmo átomo, não podem existir dois elétrons com o mesmo conjunto de números quânticos” refere-se a(ao): a) Princípio da Exclusão de Pauli. b) Princípio da Conservação de Energia. c) modelo atômico de Thomson. d) modelo atômico de Rutherford. e) um dos Princípios da Teoria da Relatividade

Restrita.

3. (Ita 2016) Sabendo que a função trabalho do

zinco metálico é 195,82 10 J, assinale a opção que

apresenta a energia cinética máxima, em joules, de um dos elétrons emitidos, quando luz de comprimento de onda igual a 140 nm atinge a

superfície do zinco. a) 1814,2 10 b) 188,4 10 c) 1914,2 10 d) 198,4 10 e) 2014,2 10

4. (Espcex (Aman) 2017) Munições traçantes são aquelas que possuem um projétil especial, contendo uma carga pirotécnica em sua retaguarda. Essa carga pirotécnica, após o tiro, é ignificada, gerando um traço de luz colorido, permitindo a visualização de tiros noturnos a olho nu. Essa carga pirotécnica é uma mistura química que pode possuir, dentre vários ingredientes, sais cujos íons emitem radiação de cor característica associada ao traço luminoso. Um tipo de munição traçante usada por um exército possui na sua composição química uma determinada substância, cuja espécie química ocasiona um traço de cor correspondente bastante característico.

Page 2: Lista de Exercícios de Atomística

Com relação à espécie química componente da munição desse exército sabe-se: I. A representação do elemento químico do átomo da espécie responsável pela coloração pertence à família

dos metais alcalinos-terrosos da tabela periódica. II. O átomo da espécie responsável pela coloração do traço possui massa de 137 u e número de nêutrons 81.

Sabe-se também que uma das espécies apresentadas na tabela do item III (que mostra a relação de cor emitida característica conforme a espécie química e sua distribuição eletrônica) é a responsável pela cor do traço da munição desse exército. III. Tabela com espécies químicas, suas distribuições eletrônicas e colorações características:

Considerando os dados contidos, nos itens I e II, atrelados às informações da tabela do item III, a munição traçante, descrita acima, empregada por esse exército possui traço de coloração a) vermelho-alaranjada. b) verde. c) vermelha. d) azul. e) branca.

5. (Uece 2016) Em 1839, o físico Alexandre Edmond Becquerel (1820–1891) ao descobrir, experimentalmente, o efeito fotoelétrico, aos 19 anos de idade, jamais imaginou que estivesse criando um novo meio de captação de energia limpa. A energia solar incide sobre uma célula fotoelétrica atingindo elétrons e produzindo eletricidade que pode ser convertida em energia luminosa ou mecânica, por exemplo. Para garantir maior eficiência, o material usado na fabricação de uma célula fotoelétrica deve ter

a) alta densidade. b) alta eletronegatividade. c) baixo ponto de fusão. d) baixa energia de ionização.

6. (Espcex (Aman) 2016) Considere dois elementos químicos cujos átomos fornecem íons bivalentes

isoeletrônicos, o cátion 2X e o ânion 2Y . Pode-se afirmar que os elementos químicos dos átomos X e Y referem-se, respectivamente, a

Page 3: Lista de Exercícios de Atomística

a) 20Ca e 34Se b) 38Sr e 8O c) 38Sr e 16S d) 20Ca e 8O e) 20Ca e 16S

7. (Ueg 2016) De acordo com o modelo atômico atual, a disposição dos elétrons em torno do núcleo ocorre em diferentes estados energéticos, os quais são caracterizados pelo número quântico principal e secundário. Para o elétron mais energético do átomo de escândio no estado fundamental, os números quânticos principal e secundário são respectivamente a) 3 e 0 b) 3 e 2 c) 4 e 0 d) 4 e 2

8. (Ime 2016) Identifique a alternativa em que a configuração eletrônica da espécie química representada, em seu estado fundamental, é dada por:

[Ar]4s 3d 4p

a) Cu b) 2Sn c) Cd d) 2Ge e) Zn

9. (Fac. Pequeno Príncipe - Medici 2016) O

tungstênio 18474( W ) é um elemento químico de

aplicações variadas, que flutuam desde fabricação de armamentos até o filamento das antigas lâmpadas incandescentes. Além do símbolo W que não condiz diretamente com o seu nome, esse elemento apresenta outras particularidades relevantes, como a elevada dureza e os altíssimos valores de pontos de ebulição e de fusão. A respeito de sua estrutura nuclear e distribuição eletrônica, assinale a alternativa CORRETA. a) Seu núcleo atômico possui o mesmo número de

nêutrons que o elemento Darmstácio 281110( Ds )

e por isso esses elementos são ditos isótonos. b) Seu raio atômico deve ser menor que o do

elemento ferro 5626( Fe ), pois trata-se de um

átomo com elevada carga nuclear, o que influencia na atração do núcleo perante os elétrons.

c) Seu elétron de valência encontra-se no mesmo subnível que o elétron de valência do sódio

2311( Na ).

d) Seu subnível mais energético é o mesmo que o

da distribuição do elemento urânio 23892( U ) e

por isso esses dois elementos são considerados de transição interna.

e) Por possuir aplicações importantes tanto na área industrial como em nosso cotidiano, o elemento tungstênio é considerado um elemento representativo.

Page 4: Lista de Exercícios de Atomística

10. (Uece 2016) Na visão de Sommerfeld, o átomo é a) uma esfera maciça, indivisível, homogênea e

indestrutível. b) uma esfera de carga positiva que possui elétrons

de carga negativa nela incrustados. c) constituído por camadas eletrônicas contendo

órbita circular e órbitas elípticas. d) constituído por núcleo e eletrosfera, em que

todos os elétrons estão em órbitas circulares.

11. (Upe-ssa 1 2016) Analise a seguinte charge:

As estudantes Eugênia e Lolita estão falando, respectivamente, sobre os modelos atômicos de a) Dalton e Thomson. b) Dalton e Rutherford-Bohr. c) Thomson e Rutherford-Bohr. d) Modelo Quântico e Thomson. e) Rutherford-Bohr e Modelo Quântico.

12. (Ucs 2016) Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos Estados Unidos, e da Universidade da Columbia Britânica, no Canadá, descobriram que nanofios de nióbio podem ser usados para desenvolver supercapacitores muito eficientes. A tecnologia inovadora poderia ser a solução para as minúsculas baterias utilizadas em dispositivos vestíveis, como

aparelhos que monitoram a saúde e o desempenho de atividades físicas, uma vez que os nanofios ocupam pouco espaço, ao mesmo tempo em que liberam correntes elétricas de alta potência. Outros armazenadores de energia, como baterias e células de combustível, não se mostram muito eficientes quando reduzidas a microespaços. Além dos chamados “wearable gadgets” (acessórios que

Page 5: Lista de Exercícios de Atomística

podem ser incorporados ao corpo ou “vestidos”), os supercapacitores à base de nióbio poderiam ser úteis para microrrobôs autônomos e drones, que também demandam alta potência. Por enquanto, o material está sendo produzido apenas em laboratório. O próximo passo, já em andamento, é desenvolver uma versão mais prática e mais fácil de ser produzida. Disponível em: <http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/2015/07/mit-1.shtml>. Acesso em: 20 ago. 15. (Adaptado.) Em relação ao nióbio, analise as proposições a seguir, quanto à sua veracidade (V) ou falsidade (F). ( ) O elemento químico nióbio é um metal de

transição interna do quarto período da Tabela Periódica.

( ) Átomos de nióbio, no estado fundamental, apresentam 5 elétrons na camada de valência.

( ) O elétron de maior energia de um átomo de nióbio, no estado fundamental, encontra-se no subnível 4s.

( ) A liga ferro-nióbio é um exemplo de solução sólida, onde os átomos de ferro e de nióbio estão unidos entre si por meio de ligações metálicas.

Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente os parênteses, de cima para baixo. a) V - F - F - V b) F - F - V - F c) F - V - F - V d) F - F - F - V e) V - V - V - F

13. (Pucsp 2016)

O espectro de emissão do hidrogênio apresenta uma série de linhas na região do ultravioleta, do visível e no infravermelho próximo, como ilustra a figura a seguir.

Niels Bohr, físico dinamarquês, sugeriu que o espectro de emissão do hidrogênio está relacionado às transições do elétron em determinadas camadas. Böhr calculou a energia das camadas da eletrosfera do átomo de hidrogênio, representadas no diagrama de energia a seguir. Além disso, associou as transições eletrônicas entre a camada dois e as camadas de maior energia às quatro linhas observadas na região do visível do espectro do hidrogênio.

Page 6: Lista de Exercícios de Atomística

Um aluno encontrou um resumo sobre o modelo atômico elaborado por Böhr e o espectro de emissão atômico do hidrogênio contendo algumas afirmações. I. A emissão de um fóton de luz decorre da

transição de um elétron de uma camada de maior energia para uma camada de menor energia.

II. As transições das camadas 2, 3, 4, 5 e 6 para a camada 1 correspondem às transições de maior energia e se encontram na região do infravermelho do espectro.

III. Se a transição 3 2 corresponde a uma emissão de cor vermelha, a transição 4 2 está associada a uma emissão violeta e a 5 2 está associada a uma emissão verde.

Pode-se afirmar que está(ão) correta(s) a) I, somente. b) I e II, somente. c) I e III, somente. d) II e III, somente.

14. (Ita 2016) A energia do estado fundamental do átomo de hidrogênio é 13,6 eV. Considerando

todas as espécies químicas no estado gasoso e em seu estado eletrônico fundamental, é CORRETO afirmar que o valor absoluto

a) da energia do orbital 1s do átomo de hélio é menor que 13,6 eV.

b) da energia da molécula de 2H , no seu estado de

mínima energia, é menor do que o valor absoluto da soma das energias de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados.

c) da afinidade eletrônica do átomo de hidrogênio é igual a 13,6 eV.

d) da soma das energias de dois átomos de deutério, infinitamente separados, é maior do que o valor absoluto da soma das energias de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados.

e) da energia do íon He é igual ao valor absoluto da soma das energias de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados.

15. (Uece 2016) Sobre o elemento químico hidrogênio, assinale a afirmação FALSA. a) É o mais leve de todos os elementos. b) Foi o primeiro a ser formado após o fenômeno

Big Bang. c) Pode ser obtido através de uma reação de metal

com ácido concentrado. d) Todos os seus átomos possuem prótons,

nêutrons e elétrons.

16. (Pucpr 2016) Linus Carl Pauling, nascido no dia 28 de fevereiro de 1901, em Portland, nos Estados Unidos, foi um dos mais importantes químicos e recebeu dois Prêmios Nobel. Estudou a vitamina C. Em 1929, foi nomeado Professor Associado e, um ano depois, Professor. Em 1930, retorna para a Europa, estuda os elétrons e constrói junto com um aluno um aparelho de difração eletrônica para estudar a estrutura das moléculas. Recebeu, em 1931, o Prêmio Langmuir por ter realizado o trabalho científico mais significativo realizado por um cientista com menos de 30 anos. Em 1932, mostrou a ideia de eletronegatividade e a escala de Pauling. Um de seus trabalhos mais importantes é sobre hibridização e a tetravalência do carbono.

Page 7: Lista de Exercícios de Atomística

Disponível em: <http://www.soq.com.br/>. Analisando o texto, o qual conta um pouco sobre Linus Pauling, assinale a alternativa CORRETA. Dados:

26

11

37

12

20

Fe (grupo 8 ou família VIIIB)

Na (grupo 1ou família IA)

Rb (grupo 1ou família IA)

Mg (grupo 2 ou família IIA)

Ca (grupo 2 ou família IIA)

a) A distribuição eletrônica de Linus Pauling ocorre

em ordem decrescente de níveis energéticos. b) A distribuição eletrônica para o íon 3Fe possui

subnível mais energético 33d . c) Caso em um laboratório faltasse o sódio para

fazer um experimento, o rubídio poderia substituí-lo, pois ambos possuem propriedades químicas semelhantes.

d) Analisando-se os raios iônicos do íon Na e do

íon 2MG , temos que o raio iônico do íon sódio

(Na ) é inferior ao raio iônico do íon magnésio 2(Mg ).

e) Os elementos sódio, cálcio e ferro são bons condutores de eletricidade, porém maus condutores de calor no estado sólido.

17. (Acafe 2016) Consultando a tabela periódica verificamos que a massa atômica do oxigênio é 16 u. Com base nas informações fornecidas e nos

conceitos químicos, analise as afirmações a seguir. I. A massa de um átomo de oxigênio é 16 g.

II. A massa de um átomo de oxigênio é 16 vezes

maior que um átomo de 12C. III. O átomo de oxigênio possui 8 elétrons em sua

eletrosfera.

IV. A massa de um átomo de bromo é 5 vezes maior que a massa de um átomo de oxigênio.

Todas as afirmações corretas estão em: a) I - II - III b) III - IV c) II - III d) II - III - IV

18. (Pucmg 2016) Com relação à Energia de Ionização, é INCORRETO afirmar: a) Quanto maior a energia de ionização, mais difícil

é a retirada dos elétrons mais externos. b) A saída do segundo elétron demanda mais

energia que a do primeiro. c) Quanto maior o raio atômico, menor é a energia

de ionização. d) A energia de ionização cresce da esquerda para

direita e de cima para baixo na tabela periódica.

19. (Upe-ssa 1 2016)

Uma mistura de alumínio e iodo foi colocada em

Page 8: Lista de Exercícios de Atomística

um tubo de ensaio. Depois, foi transferido um pouco de água para a vidraria. Houve a produção de muito calor, de uma fumaça violeta e de uma intensa luminescência branca, conforme mostra a figura acima. Quando misturados, o iodo e o alumínio reagem. No caso da água, apesar de não participar dessa reação, aumenta a sua velocidade. No fenômeno ilustrado, a) um dos reagentes é uma substância iônica. b) a cor da luz produzida é a mesma para a queima

dos demais metais. c) a reação química entre o iodo e o alumínio

produz o carbonato de alumínio. d) a fumaça violeta contém iodo, pois o calor

liberado na reação faz com que parte do 2I

destile. e) a luminescência branca é produzida a partir da

emissão de energia, na forma de luz, por elétrons excitados, que voltam para níveis de energia menos energéticos de átomos de alumínio.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto e examine a tabela para responder às questões a seguir. O ano de 2015 foi eleito como o Ano Internacional da Luz, devido à importância da luz para o Universo e para a humanidade. A iluminação artificial, que garantiu a iluminação noturna, impactou diretamente a qualidade de vida do homem e o desenvolvimento da civilização. A geração de luz em uma lâmpada incandescente se deve ao aquecimento de seu filamento de tungstênio provocado pela passagem de corrente elétrica, envolvendo temperaturas ao redor de 3.000 C.

Algumas informações e propriedades do isótopo estável do tungstênio estão apresentadas na tabela.

Símbolo W

Número Atômico 74 Número de massa 184

Ponto de fusão 3.422 C

Eletronegatividade (Pauling) 2,36

Densidade 319,3 g cm

20. (Unesp 2016) A partir das informações contidas na tabela, é correto afirmar que o átomo neutro de tungstênio possui a) 73 elétrons. b) 2 elétrons na camada de valência. c) 111 nêutrons. d) 184 prótons. e) 74 nêutrons.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder às questões abaixo: A luz branca é composta por ondas eletromagnéticas de todas as frequências do espectro visível. O espectro de radiação emitido por um elemento, quando submetido a um arco elétrico ou a altas temperaturas, é descontínuo e apresenta uma de suas linhas com maior intensidade, o que fornece “uma impressão digital” desse elemento. Quando essas linhas estão situadas na região da radiação visível, é possível identificar diferentes elementos químicos por meio dos chamados testes de chama. A tabela apresenta as cores características emitidas por alguns elementos no teste de chama:

Elemento Cor

sódio laranja

potássio violeta

cálcio vermelho-tijolo

cobre azul-esverdeada

Page 9: Lista de Exercícios de Atomística

21. (Unesp 2016) Em 1913, Niels Böhr (1885-1962) propôs um modelo que fornecia uma explicação para a origem dos espectros atômicos. Nesse modelo, Bohr introduziu uma série de postulados, dentre os quais, a energia do elétron só pode assumir certos valores discretos, ocupando níveis de energia permitidos ao redor do núcleo atômico. Considerando o modelo de Böhr, os diferentes espectros atômicos podem ser explicados em função

a) do recebimento de elétrons por diferentes elementos.

b) da perda de elétrons por diferentes elementos. c) das diferentes transições eletrônicas, que variam

de elemento para elemento. d) da promoção de diferentes elétrons para níveis

mais energéticos. e) da instabilidade nuclear de diferentes elementos.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder às questões a seguir. A bioluminescência é o fenômeno de emissão de luz visível por certos organismos vivos, resultante de uma reação química entre uma substância sintetizada pelo próprio organismo (luciferina) e oxigênio molecular, na presença de uma enzima (luciferase). Como resultado dessa reação bioquímica é gerado um produto em um estado eletronicamente excitado (oxiluciferina*). Este produto, por sua vez, desativa-se por meio da emissão de luz visível, formando o produto no estado normal ou fundamental (oxiluciferina). Ao final, a concentração de luciferase permanece constante.

luciferase2 (450 620 nm)Luciferina O Oxiluciferina* Oxiluciferina hv

O esquema ilustra o mecanismo geral da reação de bioluminescência de vagalumes, no qual são formados dois produtos diferentes em estados eletronicamente excitados, responsáveis pela emissão de luz na cor verde ou na cor vermelha.

Page 10: Lista de Exercícios de Atomística

22. (Unesp 2016) Considere o seguinte espectro da luz visível.

Com base nas informações apresentadas no texto e considerando a velocidade da luz igual a

1300.000 km s , é correto afirmar que uma das

funções orgânicas e a fórmula molecular da forma aniônica da oxiluciferina do vagalume responsável pela emissão de luz com frequência igual a

144,8 10 Hz são, respectivamente, a) éster e 10 5 2 2 2C H O N S . b) álcool e 10 2 2 2C O N S . c) amina e 10 2 2 2C O N S .

d) amina e 10 5 2 2 2C H O N S . e) éter e 10 4 2 2 2C H O N S .

23. (Uece 2015) Defensivos agrícolas, chamados comumente de agrotóxicos, são produtos químicos utilizados para combater pragas e doenças que comprometem a produtividade da lavoura e provocam até mesmo a morte de plantas. Quando aplicados em excesso e sem controle, são ofensivos ao ser humano. Existem cerca de 200 tipos de agrotóxicos diferentes e o Brasil é um dos principais consumidores. Aliás, muitos desses compostos são proibidos em outros países, mas no Brasil são utilizados em larga escala sem uma preocupação em relação aos males que podem causar. Assinale a afirmação verdadeira em relação à característica dos agrotóxicos abaixo. a) No Acefato, o átomo de fósforo para formar as cinco ligações apresenta a seguinte configuração

eletrônica no estado excitado: 1 3 13s 3p 3d .

Page 11: Lista de Exercícios de Atomística

b) Glifosato é um composto orgânico que contém as funções orgânicas amina e ácido carboxílico.

c) No Aldicarb ou “chumbinho”, o átomo do enxofre possui estado de oxidação 2.

d) Paraquat, cujo nome comercial é Gramoxone 200, é considerado uma espécie

química aromática polinuclear por apresentar dois anéis benzênicos isolados.

24. (Uece 2015) A revista eletrônica mexicana Muy Interesante (http://www.muyinteresante.com.mx) revela a criação de um sorvete que brilha no escuro. Ele é produzido com uma proteína encontrada na água viva que reage com o cálcio em pH neutro quando o sorvete é degustado. O brilho do sorvete é ocasionado por um fenômeno conhecido como a) luminescência. b) deliquescência. c) fluorescência. d) incandescência.

25. (Cefet MG 2015) Dadas as configurações eletrônicas finais de alguns elementos químicos, a que representa um elemento bivalente é a) 2 12s 2p b) 2 32s 2p c) 2 52s 2p d) 2 43s 3p e) 2 63s 3p

26. (Ufrgs 2015) O ferro é um dos mais importantes metais, utilizado pelo homem desde a antiguidade. São dadas as seguintes informações sobre o elemento ferro.

I. O ferro tem 4 isótopos estáveis naturais: 54Fe, 56Fe, 57Fe e 58Fe.

II. O ferro pode ocorrer nos compostos na forma de

cátions 2Fe ou 3Fe . III. O ferro pode apresentar formas alotrópicas

diferentes, tais como o Feα e o Fe .γ

Considerando os princípios químicos e as informações apresentadas, é correto afirmar que apenas a) apenas o isótopo 56Fe é capaz de formar cátion

2Fe . b) o Feα é formado pelos isótopos 54Fe e 56Fe,

enquanto o Feγ é formado pelos isótopos 57Fe

e 58Fe. c) os cátions 2Fe ou 3Fe são originados de

átomos de ferro com diferentes números atômicos.

d) o Feα origina os cátions 2Fe , e o Feγ origina

os cátions 3Fe . e) os diferentes isótopos do ferro podem ser

encontrados tanto no Feα como no Fe .γ

Page 12: Lista de Exercícios de Atomística

27. (Ufjf-pism 1 2015) O metal que dá origem ao íon metálico mais abundante no corpo humano tem, no estado fundamental, a seguinte configuração eletrônica: nível 1: completo; nível 2: completo; nível 3: 8 elétrons; nível 4: 2 elétrons Esse metal é denominado: a) ferro (Z 26). b) silício (Z 14). c) cálcio (Z 20). d) magnésio (Z 12). e) zinco (Z 30).

28. (Uel 2015) Desde a elaboração dos modelos atômicos por Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, cientistas como Murray Gell-Man (EUA) e Georg Zweig (Alemanha) têm desvendado os segredos subatômicos da matéria. Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, as subpartículas que constituem as partículas atômicas conforme os modelos de Gell-Man e Georg Zweig. a) Quarks, léptons e bósons. b) Elétrons, nêutrons e prótons. c) Neutrinos e pósitrons. d) Núcleo e eletrosfera. e) Fótons.

29. (Ime 2015) Um isótopo radioativo X transforma-se em um elemento estável Y após reações de desintegração radioativa com emissão

de radiação ,α radiação β negativa e radiação .γ

Assinale a alternativa correta. a) A diferença entre os números de massa de X e

de Y será igual à diferença entre o dobro do número de partículas α emitidas e o número de partículas β emitidas.

b) A emissão da radiação γ altera o número

atômico de X. c) A diferença entre os números atômicos de X e

de Y será igual ao quádruplo do número de partículas α emitidas.

d) X e Y são isótonos. e) A diferença entre os números de nêutrons de X

e de Y será igual à soma do dobro do número de partículas α emitidas com o número de partículas β emitidas.

30. (Uerj 2015) Para fabricar um dispositivo condutor de eletricidade, uma empresa dispõe dos materiais apresentados na tabela abaixo:

Material Composição química

I C

II S

III As

IV Fe

Sabe-se que a condutividade elétrica de um sólido depende do tipo de ligação interatômica existente em sua estrutura. Nos átomos que realizam ligação metálica, os elétrons livres são os responsáveis por essa propriedade. Assim, o material mais eficiente para a fabricação do dispositivo é representado pelo seguinte número: a) I b) II c) III d) IV

31. (Ita 2015)

Page 13: Lista de Exercícios de Atomística

Para uma molécula diatômica, a energia potencial em função da distância internuclear é representada pela figura. As linhas horizontais representam os níveis de energia vibracional quanticamente permitidos para uma molécula diatômica. Uma amostra contendo um mol de moléculas diatômicas idênticas, na forma de um sólido cristalino, pode ser modelada como um conjunto de osciladores para os quais a energia potencial também pode ser representada qualitativamente pela figura. Em relação a este sólido cristalino, são feitas as seguintes proposições: I. À temperatura de 0K, a maioria dos osciladores

estará no estado vibracional fundamental, cujo número quântico vibracional, n, é igual a zero.

II. À temperatura de 0K, todos os osciladores

estarão no estado vibracional fundamental, cujo número quântico vibracional, n, é igual a zero.

III. O movimento vibracional cessa a 0K.

IV. O movimento vibracional não cessa a 0K.

V. O princípio da incerteza de Heisenberg será violado se o movimento vibracional cessar.

Das proposições acima estão CORRETAS a) apenas I e III. b) apenas II e III. c) apenas I, IV e V. d) apenas II, IV e V. e) apenas II, III e V.

32. (Uece 2015) Há cerca de dois mil e quinhentos anos, o filósofo grego Demócrito disse que se dividirmos a matéria em pedacinhos, cada vez menores, chegaremos a grãozinhos indivisíveis, que são os átomos (a = não e tomo = parte). Em 1897, o físico inglês Joseph Thompson (1856-1940) descobriu que os átomos eram divisíveis: lá dentro havia o elétron, partícula com carga elétrica negativa. Em 1911, o neozelandês Ernest Rutherford (1871-1937) mostrou que os átomos tinham uma região central compacta chamada núcleo e que lá dentro encontravam-se os prótons, partículas com carga positiva. Atente à figura a seguir, que representa o núcleo e a eletrosfera do átomo.

Com relação à figura acima, é correto afirmar que a) o núcleo é muito pequeno, por isso, tem pouca

massa se comparado à massa do átomo. b) mais de 90% de toda a massa do átomo está na

eletrosfera. c) considerando as reais grandezas do núcleo e da

eletrosfera do átomo, se comparadas às suas representações na figura, o tamanho da eletrosfera está desproporcional ao tamanho do núcleo.

d) a massa do núcleo é bem maior do que a massa da eletrosfera, cuja relação fica em torno de 100 vezes.

Page 14: Lista de Exercícios de Atomística

33. (Pucmg 2015) Os estudos realizados por Rutherford mostraram que o átomo deveria ser constituído por um núcleo positivo com elétrons girando ao seu redor. Os elétrons foram inicialmente levados em consideração no modelo atômico proposto pelo seguinte pesquisador: a) Niels Borh b) J.J. Thomson c) John Dalton d) Werner Heisenberg

34. (Ifsul 2015) Considere que os átomos dos elementos X e Z apresentam, respectivamente, os seguintes conjuntos de números quânticos para seus elétrons de diferenciação: Átomo X : n 4;l 0;m 0;s 1 2

Átomo Z : n 5;l 1;m 0;s 1 2

(Convenção do spin do 1º elétron 12)

Qual é a afirmativa correta? a) O elemento X é um metal alcalino e o elemento

Z é um gás nobre. b) Os números atômicos dos elementos X e Z são,

respectivamente, 30 e 51. c) O elemento X possui 2 elétrons de valência e o

Z possui 5 elétrons. d) A fórmula do composto formado por átomos de

X e Z é 2XZ .

35. (Fatec 2015) Em 2014, na Alemanha, um elemento pesado foi confirmado por experimentos com um colisor de partículas e ocupará sua justa posição como Elemento 117 na Tabela Periódica. Bombardeando amostras de berquélio radioativo com átomos de cálcio, pesquisadores criaram átomos com 117 prótons, originando um elemento químico, aproximadamente, 42% mais pesado que o chumbo e com meia-vida relativamente longa. Os físicos apelidaram,

temporariamente, o novo integrante da Tabela Periódica como “ununséptio” (Uus), alusão direta ao numeral 117, que é a soma dos 20 prótons do

cálcio com os 97 do berquélio. (http://tinyurl.com/m8nlkq2 Acesso em: 13.06.2014. Adaptado) De acordo com o texto, a massa atômica aproximada do ununséptio é

Dado: 20782 Pb; Pb 207,2 u.

a) 294. b) 207. c) 166. d) 117. e) 42.

36. (Uece 2015) O Brasil detém 98% das reservas mundiais de nióbio, que apresenta numerosas aplicações industriais como, por exemplo, em fabricação de joias, implantes hiperalergênicos, eletrocerâmicas, imãs supercondutores, máquinas de ressonância magnética, ligas metálicas, moedas especiais e na produção de aço. Sobre o nióbio, analise as afirmações abaixo e assinale a única alternativa verdadeira. a) Seu elétron diferencial se localiza na penúltima

camada. b) Trata-se de um elemento representativo. c) Sua eletronegatividade é inferior à do vanádio. d) Pertence ao quarto período da tabela periódica.

37. (Upe 2015) Na II Guerra Mundial, as Forças Aliadas executaram uma ação de guerra para resgatar uma garrafa de cerveja contendo água

Page 15: Lista de Exercícios de Atomística

deuterada 2(D O), que Niels Bohr deixou, por

engano, no seu laboratório. Sobre esse tema, analise as afirmativas a seguir: I. A ação militar justifica-se porque o deutério pode

sofrer fissão nuclear, sendo utilizado na confecção da bomba atômica.

II. A água deuterada e a água pura 2(H O) são

substâncias compostas constituídas pelos mesmos elementos químicos.

III. A garrafa com água deuterada, encontrada no laboratório de Bohr, tem massa maior que uma garrafa idêntica contendo o mesmo volume de água pura 2(H O).

Está CORRETO o que se afirma em a) I, apenas. b) I e II, apenas. c) I e III, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III.

38. (Ueg 2015) Para termos ideia sobre as dimensões atômicas em escala macroscópica podemos considerar que se o prédio central da Universidade Estadual de Goiás, em Anápolis, fosse o núcleo do átomo de hidrogênio, a sua eletrosfera pode estar a aproximadamente 1000 km. Dessa

forma, o modelo atômico para matéria é uma imensidão de vácuo com altas forças de interação. Considerando-se a comparação apresentada no enunciado, a presença de eletrosfera é coerente com os modelos atômicos de a) Dalton e Bohr. b) Bohr e Sommerfeld. c) Thompson e Dalton. d) Rutherford e Thompson.

39. (Ucs 2015) Cardiologistas costumam recomendar a redução no consumo de “sal de cozinha” para pessoas hipertensas porque ele é a principal fonte de íons sódio da alimentação. De acordo com dados da Organização Mundial da Saúde, a população brasileira consome duas vezes mais sódio do que o valor recomendado. Esse íon precisa estar em equilíbrio com o íon potássio, caso contrário pode desencadear uma série de doenças cardiovasculares. Além disso, o consumo excessivo do sal de cozinha pode levar a uma menor absorção de íons cálcio, podendo gerar problemas como osteoporose e raquitismo. Tendo como referência o texto acima, assinale a alternativa correta. a) A configuração eletrônica de um átomo de sódio

no estado fundamental é igual à de um átomo de potássio, uma vez que ambos possuem o mesmo número de elétrons no terceiro nível de energia.

b) Átomos eletricamente neutros de sódio e potássio, ao perderem um elétron de suas respectivas camadas de valência, originam

respectivamente íons Na e K que são isoeletrônicos.

c) A configuração eletrônica de um átomo de cálcio no estado fundamental pode ser representada

de maneira simplificada por 2[Kr]4s . d) O elétron mais afastado do núcleo de um átomo

de potássio no estado fundamental apresenta número quântico principal igual a quatro e número quântico secundário igual a zero.

e) Átomos eletricamente neutros de cálcio são

menores do que os respectivos íons 2Ca , uma

vez que o número de prótons nessas espécies difere de duas unidades.

40. (Ufrgs 2015) Abaixo são apresentadas as descrições de três tipos de lâmpadas disponíveis no mercado, em que os elementos são representados por números romanos.

Page 16: Lista de Exercícios de Atomística

1. As lâmpadas de vapor de I emitem uma luz amarelada e são muito utilizadas em iluminação pública.

2. As lâmpadas halógenas apresentam uma maior eficiência energética. Em algumas dessas lâmpadas, ocorre, no interior do bulbo, uma série de reações que podem ser denominadas ciclo do II.

3. As lâmpadas fluorescentes são carregadas internamente com gases inertes à baixa pressão como o III. Nesse caso, o tubo de vidro é coberto internamente com um material à base de IV que, quando excitado com a radiação gerada pela ionização dos gases, produz luz visível.

Os elementos I, II, III e IV podem ser, respectivamente, a) sódio - nitrogênio - argônio - mercúrio b) sódio - iodo - argônio - fósforo c) flúor - fósforo - nitrogênio - sódio d) mercúrio - nitrogênio - criptônio - potássio e) flúor - iodo - mercúrio - sódio

41. (Pucpr 2015) Com o passar do tempo, os modelos atômicos sofreram várias mudanças, pois novas ideias surgiam sobre o átomo. Considerando os modelos atômicos existentes, assinale a alternativa CORRETA. a) Para Dalton, átomos iguais possuem massas

iguais e átomos diferentes possuem massas diferentes, teoria aceita nos dias atuais.

b) No modelo de Rutherford, temos no átomo duas regiões bem definidas: núcleo e eletrosfera, a qual é dividida em níveis e subníveis.

c) O modelo atômico de Thomson chamava-se “modelo do pudim de passas”, no qual os prótons seriam as passas e os elétrons, o pudim.

d) Para Sommerfeld, se um elétron está na camada L, este possui uma órbita circular e três órbitas elípticas.

e) Para Bohr, quando um elétron recebe energia, este passa para uma camada mais afastada do

núcleo; cessada a energia recebida, o elétron retorna a sua camada inicial, emitindo essa energia na forma de onda eletromagnética.

42. (Ita 2015) Cinco amostras idênticas de um mesmo metal são aquecidas a diferentes temperaturas até a incandescência. Assinale a opção que apresenta a cor da amostra submetida a uma maior temperatura. a) Vermelho b) Laranja c) Amarelo d) Verde e) Branco

43. (Espcex (Aman) 2015) Um átomo neutro do elemento químico genérico A, ao perder 2 elétrons forma um cátion bivalente, contendo 36 elétrons. O número atômico deste átomo A é a) 36 b) 42 c) 34 d) 40 e) 38

44. (Mackenzie 2015) São dadas as distribuições eletrônicas da camada de valência de alguns elementos químicos, representados pelas letras abaixo:

1A 1s 2 5C 3s 3p 2 4E 2s 2p 1B 3s 2 2D 2s 2p 2F 3s

De acordo com essas distribuições eletrônicas, são feitas as seguintes afirmações: I. O elemento A ao se ligar ao elemento C, forma

um composto iônico.

Page 17: Lista de Exercícios de Atomística

II. A substância química 2A E possui geometria

angular. III. Dos elementos acima representados, B é o que

possui o maior raio atômico. IV. A substância química 2DE apresenta ligações

covalentes apolares. V. O elemento F representa um metal do terceiro

período do grupo 2. São corretas as afirmações. a) I, II e IV, apenas. b) II, III e V, apenas. c) I, IV e V, apenas. d) I, II e V, apenas. e) II, III e IV, apenas.

45. (Fgv 2015) O Brasil inaugurou em 2014 o Projeto Sirius, um acelerador de partículas que permitirá o desenvolvimento de pesquisa na área de materiais, física, química e biologia. Seu funcionamento se dará pelo fornecimento de energia a feixes de partículas subatômicas eletricamente carregadas: prótons e elétrons. (http://www.brasil.gov.br/ciencia-e-tecnologia/2014/02/. Adaptado) Na tabela, são apresentadas informações das quantidades de algumas partículas subatômicas

para os íons 2X e 2A :

Carga da partícula

2X 2A

positiva 16 y

negativa 18 18 Nessa tabela, o nome do elemento X e o valor de y são, respectivamente, a) argônio e 16. b) argônio e 20. c) enxofre e 16. d) enxofre e 18.

e) enxofre e 20.

46. (Uece 2015) A regra de Hund, como o próprio nome indica, foi formulada pela primeira vez, em 1927, pelo físico alemão Friedrich Hund. Ele partiu diretamente da estrutura nuclear, já conhecida e medida, das moléculas e tentou calcular as orbitais moleculares adequadas por via direta, resultando na regra de Hund. Essa regra afirma que a energia de um orbital incompleto é menor quando nela existe o maior número possível de elétrons com spins paralelos. Considerando a distribuição eletrônica do átomo de enxofre em seu estado fundamental (Z 16), assinale a opção que

apresenta a aplicação correta da regra de Hund. a) 2 2 6 2 2 2 01s 2s 2p 3s 3px 3py 3pz b) 2 2 6 2 2 1 11s 2s 2p 3s 3px 3py 3pz c) 2 2 6 2 2 0 21s 2s 2p 3s 3px 3py 3pz d) 2 2 6 2 1 2 11s 2s 2p 3s 3px 3py 3pz

47. (Ufsm 2015) Os portugueses introduziram hábitos que marcaram o paladar brasileiro: valorizaram o consumo do sal e revelaram o açúcar aos africanos e índios do Brasil. E de Portugal que nossa cozinha adotou os doces de ovos, goiabada, marmelada, bananada, figada e outras “adas” que constituem o arsenal energético das sobremesas. Muitos desses doces eram produzidos em tachos de cobre, possibilitando, assim, um melhor aproveitamento e armazenamento das frutas. Atualmente, a produção desses alimentos ocorre em recipientes de aço inoxidável. Fonte: UNIVERSIDADE FEDERAL DE BRASILIA. A contribuição dos portugueses. ATAN/DAB/SPS/MS. Sobre o cobre, é correto afirmar:

Page 18: Lista de Exercícios de Atomística

a) É um metal alcalino e está no quarto período, pois sua configuração eletrônica é

2 6 2 8 2 8 11s 1p 2s 2p 3s 3p 4s . b) É um metal alcalino terroso e está no terceiro

período, pois sua configuração eletrônica é 2 2 6 2 6 21s 2s 2p 3s 3p 4s .

c) É um elemento de transição interna e está no quarto período, pois sua configuração eletrônica

é 2 2 6 2 6 2 91s 2s 2p 3s 3p 4s 3d . d) É um metal de transição externa e está no quarto

período, pois sua configuração eletrônica é 2 2 6 2 6 2 91s 2s 2p 3s 3p 4s 3d .

e) É um ametal da família dos calcogêneos (“formadores de cobre”) e está no terceiro período, pois sua configuração eletrônica é

2 2 6 2 6 2 91s 2s 2p 3s 3p 4s 3d .

48. (Udesc 2015) Há 130 anos nascia, em Copenhague, o cientista dinamarquês Niels Henrick Davis Bohr cujos trabalhos contribuíram decisivamente para a compreensão da estrutura atômica e da física quântica. A respeito do modelo atômico de Bohr, assinale a alternativa correta. a) Os átomos são, na verdade, grandes espaços

vazios constituídos por duas regiões distintas: uma com núcleo pequeno, positivo e denso e outra com elétrons se movimentando ao redor do núcleo.

b) Os elétrons que circundam o núcleo atômico possuem energia quantizada, podendo assumir quaisquer valores.

c) É considerado o modelo atômico vigente e o mais aceito pela comunidade científica.

d) Os saltos quânticos decorrentes da interação fóton-núcleo são previstos nesta teoria, explicando a emissão de cores quando certos íons metálicos são postos em uma chama (excitação térmica).

e) Os átomos são estruturas compostas por um núcleo pequeno e carregado positivamente,

cercado por elétrons girando em órbitas circulares.

49. (Ufsm 2015) A alimentação é essencial, pois é dela que o homem obtém os nutrientes necessários ao funcionamento de seu organismo. Nas ultimas décadas, ocorreram mudanças significativas nos hábitos alimentares, havendo um aumento do consumo de alimentos industrializados. Assim, analise as afirmações: I. O ácido fosfórico presente em refrigerantes do

tipo “cola” e um ácido triprótico representado pela fórmula 3 4H PO .

II. O ferro é essencial para a saúde; sua deficiência pode levar a anemia grave, por isso é recomendado o consumo de alimentos ricos em ferro, como a carne bovina. A configuração eletrônica do elemento ferro no estado

fundamental é 2 2 6 2 6 2 61s 2s 2p 3s 3p 4s 3d .

III. As balinhas que "estouram" na boca contêm, em sua composição, dois ingredientes: o ácido cítrico 3 6 5 7(H C H O ) e o bicarbonato de sódio

3(NaHCO ). Os dois, ao se dissolverem na boca,

produzem a efervescência. A reação entre o bicarbonato de sódio e o ácido cítrico é de oxirredução.

IV. A água salgada 2(H O NaC ), utilizada para

cozer alimentos, ferve em uma temperatura constante, pois se constitui de uma mistura homogênea simples.

Estão corretas a) apenas I e II. b) apenas I e III. c) apenas II e IV. d) apenas III e IV. e) I, II, III e IV.

Page 19: Lista de Exercícios de Atomística

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: No ano de 2014, o Estado de São Paulo vive uma das maiores crises hídricas de sua história. A fim de elevar o nível de água de seus reservatórios, a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) contratou a empresa ModClima para promover a indução de chuvas artificiais. A técnica de indução adotada, chamada de bombardeamento de nuvens ou semeadura ou, ainda, nucleação artificial, consiste no lançamento em nuvens de substâncias aglutinadoras que ajudam a formar gotas de água. (http://exame.abril.com.br. Adaptado.) 50. (Unesp 2015) Uma das substâncias aglutinadoras que pode ser utilizada para a nucleação artificial de nuvens é o sal iodeto de prata, de fórmula AgI. Utilizando os dados fornecidos na Classificação Periódica dos Elementos, é correto afirmar que o cátion e o ânion do iodeto de prata possuem, respectivamente, a) 46 elétrons e 54 elétrons. b) 48 elétrons e 53 prótons. c) 46 prótons e 54 elétrons. d) 47 elétrons e 53 elétrons. e) 47 prótons e 52 elétrons.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder à(s) questão(ões), Em algumas regiões do país não é raro encontrar ao mesmo tempo condições aeróbicas e anaeróbicas em partes diferentes de um mesmo lago, particularmente no verão, devido à ocorrência de um fenômeno conhecido como estratificação, ocasionado pela diferença de temperatura da água. As espécies químicas que

estão presentes nas camadas diferenciadas do lago são mostradas na figura abaixo:

Pode-se observar na figura que, nas condições aeróbicas, têm-se espécies oxidadas e, perto do fundo, têm-se as condições anaeróbicas e as espécies na forma mais reduzidas dos mesmos elementos.

51. (Uepa 2015) Sobre as propriedades químicas das espécies encontradas no lago, é correto afirmar que: a) o íon 2Fe possui a seguinte distribuição

eletrônica: 21s , 22s , 62p , 23s , 63p , 63d , 24s b) a espécie 3HCO é um íon resultante da

dissociação iônica do ácido carbônico. c) as espécies 2H S e 3NH apresentam,

respectivamente, geometria linear e piramidal. d) as espécies 2CO e 4CH são moléculas polares. e) a combinação das espécies 2

4SO e 2Fe produz

o sulfato ferroso.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder à(s) questão(ões). A energia liberada pelo Sol é fundamental para a manutenção da vida no planeta Terra. Grande parte da energia produzida pelo Sol decorre do processo de fusão nuclear em que são formados átomos de hélio a partir de isótopos de hidrogênio, conforme representado no esquema:

Page 20: Lista de Exercícios de Atomística

1 1 2 01 1 1 1H H H e 2 1 31 1 2H H He 3 1 4 02 1 2 1He H He e

(John B. Russell. Química geral, 1994.)

52. (Unesp 2015) A partir das informações contidas no esquema, é correto afirmar que os números de nêutrons dos núcleos do hidrogênio, do deutério, do isótopo leve de hélio e do hélio, respectivamente, são a) 1, 1, 2 e 2. b) 1, 2, 3 e 4. c) 0, 1, 1 e 2. d) 0, 0, 2 e 2. e) 0, 1, 2 e 3.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder à(s) questão(ões). O espectro solar que atinge a superfície terrestre é formado predominantemente por radiações

ultravioletas (UV) (100 400nm), radiações visíveis (400 800 nm) e radiações infravermelhas (acima de

800 nm). A faixa da radiaca̧Þo UV se divide em três regiões: UVA (320 a 400 nm), UVB (280 a 320 nm) e

UVC (100 a 280 nm). Ao interagir com a pele humana, a radiação UV pode provocar reações fotoquímicas,

que estimulam a produção de melanina, cuja manifestação é visível sob a forma de bronzeamento da pele, ou podem levar à produção de simples inflamações até graves queimaduras.

Um filtro solar eficiente deve reduzir o acúmulo de lesões induzidas pela radiação UV por meio da absorção das radiações solares, prevenindo assim uma possível queimadura. São apresentados a seguir as fórmulas estruturais, os nomes e os espectros de absorção de três filtros solares orgânicos.

Page 21: Lista de Exercícios de Atomística

53. (Unesp 2015) Os filtros solares orgânicos absorvem apenas parte da radiação eletromagnética; dessa forma, deve-se fazer a combinação entre diferentes filtros a fim de se obter um bom protetor solar. Na formulação de um protetor solar, um fabricante necessita escolher um dentre os três filtros orgânicos apresentados cujo máximo de absorção ocorra na região do UVA. A molécula do filtro solar escolhido apresenta as funções orgânicas a) amina e ácido carboxílico. b) cetona e éter.

c) amina e éster. d) amina e éter. e) cetona e álcool.

54. (Uece 2014) Atente para as seguintes afirmações a respeito das conclusões a que chegou Rutherford durante a experiência sobre a estrutura da matéria.

Page 22: Lista de Exercícios de Atomística

I. O átomo é constituído por duas regiões distintas: o núcleo e a eletrosfera. II. O núcleo atômico é extremamente pequeno em relação ao tamanho do átomo. III. O átomo tem uma região em que existe muito espaço vazio. IV. As partículas negativas do átomo podem ter quaisquer valores de energia. V. A eletrosfera é a região que concentra praticamente toda a massa elétrica do átomo. No que diz respeito à estrutura da matéria, corresponde às conclusões de Rutherford o que se afirma em a) I, II, III, IV e V. b) I, II e III apenas. c) III, IV e V apenas. d) I, II e V apenas.

55. (Ita 2014) Assinale a opção que contém o momento angular do elétron na 5ª órbita do átomo de hidrogênio, segundo o modelo atômico de Bohr. a) h / 2π b) h / π c) 2,5 h / 2π d) 2,5 h / π e) 5 h / π

56. (Uerj 2014) Uma forma de identificar a estabilidade de um átomo de qualquer elemento químico consiste em relacionar seu número de prótons com seu número de nêutrons em um gráfico denominado diagrama de estabilidade, mostrado a seguir.

São considerados estáveis os átomos cuja interseção entre o número de prótons e o de nêutrons se encontra dentro da zona de estabilidade mostrada no gráfico. Verifica-se, com base no diagrama, que o menor número de massa de um isótopo estável de um metal é igual a: a) 2 b) 3 c) 6 d) 9

57. (Fgv 2014) Uma nova e promissora classe de materiais supercondutores tem como base o composto diboreto de zircônio e vanádio. Esse composto é sintetizado a partir de um sal de zircônio (IV). (Revista Pesquisa FAPESP, Junho 2013. Adaptado) O número de prótons e de elétrons no íon Zr4+ e o número de elétrons na camada de valência do elemento boro no estado fundamental são, respectivamente: Dados: Zr (Z = 40); B (Z = 5). a) 36; 40; 5. b) 36; 40; 3. c) 40; 44; 3. d) 40; 36; 5. e) 40; 36; 3.

Page 23: Lista de Exercícios de Atomística

58. (Unesp 2014) Em 2013 comemora-se o centenário do modelo atômico proposto pelo físico dinamarquês Niels Bohr para o átomo de hidrogênio, o qual incorporou o conceito de quantização da energia, possibilitando a explicação de algumas propriedades observadas experimentalmente. Embora o modelo atômico atual seja diferente, em muitos aspectos, daquele proposto por Bohr, a incorporação do conceito de quantização foi fundamental para o seu desenvolvimento. Com respeito ao modelo atômico para o átomo de hidrogênio proposto por Bohr em 1913, é correto afirmar que a) o espectro de emissão do átomo de H é

explicado por meio da emissão de energia pelo elétron em seu movimento dentro de cada órbita estável ao redor do núcleo do átomo.

b) o movimento do elétron ao redor do núcleo do átomo é descrito por meio de níveis e subníveis eletrônicos.

c) o elétron se move com velocidade constante em cada uma das órbitas circulares permitidas ao redor do núcleo do átomo.

d) a regra do octeto é um dos conceitos fundamentais para ocupação, pelo elétron, das órbitas ao redor do núcleo do átomo.

e) a velocidade do elétron é variável em seu movimento em uma órbita elíptica ao redor do núcleo do átomo.

59. (Ime 2014) Um experimento clássico indica que o oxigênio molecular 2(O ) exibe propriedades

magnéticas no seu estado fundamental. O experimento consiste em fazer passar oxigênio líquido pelos polos de um ímã. Observa-se que o oxigênio fica retido, como mostra a figura a seguir:

Nas alternativas abaixo, são apresentados os orbitais 2p de dois átomos de oxigênio e o spin dos

elétrons que ocupam seus orbitais atômicos. Também são apresentadas possíveis interações químicas que podem resultar em ligações químicas estabelecidas entre esses dois átomos. Considerando a observação experimental e os requisitos eletrônicos e energéticos para o estabelecimento de ligações químicas, indique qual das alternativas abaixo representa melhor o 2O no

estado fundamental.

a)

b)

c)

d)

e)

Page 24: Lista de Exercícios de Atomística

60. (Ufrgs 2014) Glow sticks são tubos plásticos luminosos, utilizados como pulseiras em festas e que exemplificam o fenômeno da quimioluminescência. Eles contêm uma mistura que inclui difenil-oxalato e um corante. Dentro do tubo, encontra-se um tubo de vidro menor que contém peróxido de hidrogênio. Quando o tubo exterior é dobrado, o tubo interior quebra-se e libera o peróxido de hidrogênio. Este reage com o difenil-oxalato, formando fenol e um peróxido cíclico, o qual reage com o corante e forma dióxido de carbono. No decorrer do processo, elétrons das moléculas do corante são promovidos a estados eletrônicos excitados. A produção de luz nessa reação quimioluminescente ocorre devido a) à emissão do CO2. b) à oxidação do peróxido de hidrogênio. c) à adição desses elétrons excitados aos átomos

de oxigênio do peróxido. d) ao retorno dos elétrons excitados para um nível

inferior de energia onde a estabilidade é maior. e) à liberação das moléculas do corante para o

interior do tubo.

61. (Uece 2014) Wolfgang Ernst Pauli (1900–1958), físico austríaco, estabeleceu o princípio de exclusão, segundo o qual férmions, como é o caso dos elétrons, “não podem ocupar o mesmo estado quântico simultaneamente”. Este princípio está em consonância com uma das propriedades da matéria, conhecida pelos pré-socráticos desde os tempos imemoriais, denominada de a) impenetrabilidade. b) inércia. c) divisibilidade. d) extensão.

62. (Uepa 2014) “Tão complexas quanto a química da vida, as condições para o bom crescimento das plantas, geralmente, se resume em três números: 19, 12 e 5. Eles representam as porcentagens de nitrogênio, fósforo e potássio impressas em destaque em quase todas as embalagens de fertilizante. No século 20, esses três nutrientes permitiram que a agricultura aumentasse a produtividade e que a população mundial crescesse seis vezes mais. Mas qual a fonte desses nutrientes? O nitrogênio vem do ar, mas o fósforo e o potássio são extraídos de minas. As reservas de potássio são suficientes para séculos, mas com o fósforo a situação é diferente. O principal componente dos fertilizantes, o fósforo é pouco valorizado e tem reservas para apenas algumas décadas. É provável que os suprimentos disponíveis de imediato comecem a esgotar-se no final deste século, o esgotamento das fontes deste mineral causaria um colapso na produção mundial de alimentos pela agricultura. Muitos estudiosos dizem que, quando isso acontecer, a população terá alcançado um pico além do que o planeta pode suportar em termos de sustentabilidade. (Extraído e adaptado de: VACARY. David A. Solos desnutridos, Scientific American Brasil Aula aberta. Ed Duetto. 2012).” Com relação aos elementos químicos destacados no texto e analisando a tabela periódica é correto afirmar que: a) a espécie 3NH possui uma estrutura geométrica

trigonal plana. b) o elemento químico P é um calcogênio e a

espécie 3PH é um sal. c) o elemento químico K é um metal alcalino e sua

base KOH é uma base fraca. d) a configuração eletrônica: 2 2 6 2 71s ,2s ,2p ,3s ,3p

pertence ao elemento químico 19K. e) o elemento químico N possui maior

eletronegatividade que o elemento químico P.

Page 25: Lista de Exercícios de Atomística

63. (Ucs 2014) Muitos alimentos são fortificados com vitaminas e minerais. Por exemplo, alguns cereais matinais recebem adição do elemento químico ferro. Para isso, usam-se minúsculas raspas de ferro, que são convertidas em compostos de ferro nos intestinos, de modo que ele possa ser absorvido. O elemento químico ferro a) possui dois estados de oxidaçăo: o 2Fe e o

3Fe . b) pertence ao quinto período da tabela periódica. c) forma o cátion 2Fe ao receber 2 elétrons. d) apresenta eletronegatividade maior do que os

halogênios. e) é classificado como metal de transição interna.

64. (Upe 2014) Entre 13,2°C e 161°C, o estanho é estável e possui uma configuração conhecida como estanho branco ou Sn ,β que é um sólido

brilhante branco-prateado, maleável, moderadamente dúctil e bom condutor. Essa é a forma conhecida pela maioria das pessoas e tem uma variedade de aplicações domésticas e tecnológicas, como em ligas (bronze e soldas) e em revestimento de aço (folhas-deflandres). O Sn β

pode sofrer uma transição para uma estrutura conhecida como estanho cinzento, o Sn ,α um

sólido cinza-escuro, não metálico e na forma de pó. O Sn α é semicondutor, não dúctil e sem aplicabilidade. Essas duas espécies podem reagir de modo diferente. Por exemplo, as reações realizadas a 14 2 C do Sn β e do Sn α com

solução de ácido clorídrico concentrado, livre de oxigênio dissolvido, produzem 2 2SnC .2H O e

4 2SnC .5H O, respectivamente.

(Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc34_3/04-AQ-45-11.pdf. Adaptado.)

As informações apresentadas indicam a) as aplicações dos átomos de um elemento

químico radioativo. b) a participação da radiação-α nas características

físicas do estanho. c) a influência da temperatura sobre as

propriedades de isótonos do estanho. d) a transformação do estanho em outro elemento

químico por meio de aquecimento. e) as propriedades físicas e químicas distintas de

duas formas alotrópicas de um elemento químico.

65. (Enem PPL 2014) Partículas beta, ao atravessarem a matéria viva, colidem com uma pequena porcentagem de moléculas e deixam atrás de si um rastro aleatoriamente pontilhado de radicais livres e íons quimicamente ativos. Essas espécies podem romper ainda outras ligações moleculares, causando danos celulares. HEWITT, P. G. Física conceitual. Porto Alegre: Bookman, 2002 (adaptado). A capacidade de gerar os efeitos descritos dá-se porque tal partícula é um a) elétron e, por possuir massa relativa desprezível,

tem elevada energia cinética translacional. b) nêutron e, por não possuir carga elétrica, tem

alta capacidade de produzir reações nucleares. c) núcleo do átomo de hélio (He) e, por possuir

massa elevada, tem grande poder de penetração.

d) fóton e, por não possuir massa, tem grande facilidade de induzir a formação de radicais livres.

e) núcleo do átomo de hidrogênio (H) e, por

possuir carga positiva, tem alta reatividade química.

Page 26: Lista de Exercícios de Atomística

66. (Ufpr 2014) As teorias atômicas vêm se desenvolvendo ao longo da história. Até o início do século XIX, não se tinha um modelo claro da constituição da matéria. De lá até a atualidade, a ideia de como a matéria é constituída sofreu diversas modificações, como se pode observar no modelo atômico de Bohr, que manteve paradigmas conceituais sobre a constituição da matéria, mas também inseriu novos conceitos surgidos no início do século XX. No modelo atômico de Bohr: 1. O elétron circula em órbita com raio definido. 2. O elétron é descrito por uma função de onda. 3. Para descrever o elétron num orbital são

necessários 4 números quânticos. 4. Toda a massa do átomo está concentrada no

núcleo, que ocupa uma porção ínfima do espaço. Entre as afirmativas acima, correspondem ao modelo atômico de Bohr: a) 1 e 2 apenas. b) 2 e 3 apenas. c) 2, 3 e 4 apenas. d) 1 e 4 apenas. e) 1, 3 e 4 apenas.

67. (Uece 2014) Conforme o site De Rerum Natura (http://dererummundi.blogspot.com.br/2010/07/o-negocio-das-pulseiras-quanticas.html), alguns empresários inescrupulosos estão comercializando as chamadas pulseiras quânticas que, segundo eles, teriam poderes extraordinários na cura de determinadas moléstias e teriam sido inventadas por um cientista da NASA. No que concerne à teoria quântica, que não trata de mistificação, assinale a afirmação verdadeira. a) Uma molécula emite ou absorve energia apenas

quando permanece em determinado estado quântico.

b) A teoria quântica foi elaborada pelo cientista James Clerk Maxwell e aperfeiçoada por Max Planck e Linus Pauling.

c) Segundo a teoria quântica, um corpo negro a qualquer temperatura não nula deveria emitir radiações ultravioleta com altas frequências.

d) São resultados práticos do estudo de química quântica: os aparelhos de CD e DVD, o controle remoto, os equipamentos de ressonância magnética e os microcomputadores.

68. (Upf 2014) A seguir, tem-se os símbolos que representam alguns átomos neutros e íons: Si, P, S, Ar, Ca, Ca2+, Zn2+ e Br-. A partir dos símbolos representados, analise as alternativas e assinale a incorreta: a) Ao comparar o raio atômico dos átomos de Si, P

e S, nota-se que o átomo de Si é o que possuirá maior valor de raio.

b) Ao comparar o raio atômico do átomo neutro de cálcio (Ca) com o raio iônico do cátion (Ca2+), percebe-se que o raio do íon (Ca2+) é menor do que o raio do átomo neutro.

c) As configurações eletrônicas dos íons Zn2+ e Br- são respectivamente [Ar] 4s2 3d8 e [Ar] 4s2 3d10 4p6, sendo que a primeira energia de ionização do átomo de Zn é maior do que a do átomo de Br.

d) Ao comparar os átomos Si, Ar, S e Ca, percebe-se que o átomo de Ca, que representa o elemento químico cálcio, apresenta o menor valor de energia de ionização.

e) Átomos de cálcio e bromo poderão realizar ligação química, formando o composto iônico brometo de cálcio (CaBr2); já o átomo de argônio, em função de sua estabilidade, é encontrado normalmente isolado, não se unindo a outros átomos.

Page 27: Lista de Exercícios de Atomística

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Água Deuterada A água deuterada (D2O) tem importantes aplicações em usinas nucleares e em análises químicas avançadas. Apesar de ter aparência e propriedades químicas semelhantes às da água comum. sua composição é diferente. Os dois átomos de hidrogênio são substituídos por dois de seu isótopo deutério. 69. (Uepb 2014) Sobre as partículas subatômicas e a massa de uma molécula de água deuterada, é correto afirmar: a) Possuem 12 prótons, 12 elétrons, 8 nêutrons,

massa 20u. b) Possuem 10 prótons, 10 elétrons, 10 nêutrons,

massa 20u. c) Possuem 10 prótons, 10 elétrons, 8 nêutrons,

massa 18u. d) Possuem 10 prótons, 8 elétrons, 10 nêutrons,

massa 20w e) Possuem 10 prótons, 10 elétrons, 10 nêutrons,

massa 30u.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Um aluno recebeu, na sua página de rede social, uma foto mostrando fogos de artifícios. No dia seguinte, na sequência das aulas de modelos atômicos e estrutura atômica, o aluno comentou com o professor a respeito da imagem recebida, relacionando-a com o assunto que estava sendo trabalhado, conforme mostra a foto.

Legenda das cores emitidas

Na Ba Cu Sr Ti

amarelo verde azul vermelho branco metálico

70. (Uea 2014) O aluno comentou corretamente que o modelo atômico mais adequado para explicar a emissão de cores de alguns elementos indicados na figura é o de a) Rutherford-Bohr. b) Dalton. c) Proust. d) Rutherford. e) Thomson.

Page 28: Lista de Exercícios de Atomística

Resposta da questão 1: [A] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Física] O gráfico mostra que a energia potencial de ligação

tem valor mínimo, 19mínE 6 10 J.

Para quebrar a ligação, a energia potencial deve se tornar nula.

1915mín

mín 34

E ( 6 10 )E hf 0 f f 1 10 Hz.

h 6 10

[Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] A energia de ligação ou dissociação da molécula é igual ao módulo da energia potencial na separação de equilíbrio 0r :

34 19

1915

34

E | U |

h f | U |

6 10 f 6 10

6 10f 1 10 Hz

6 10

Resposta da questão 2: [A] O Princípio da Exclusão de Pauli Como não podem existir dois elétrons num mesmo átomo que apresentem os mesmos estados energéticos, concluímos que todos os elétrons de um átomo são diferentes de algum modo. Esta afirmação é conhecida como princípio da exclusão de Pauli. Resposta da questão 3: [D]

A emissão de elétrons por um material, geralmente metálico, exposto a radiação eletromagnética de frequência suficientemente alta (como a luz) é conhecida como efeito fotoelétrico. Pelo método de Einstein: Energia do fóton = Energia necessária para remover um elétron + Energia cinética do elétron emitido Algebricamente:

máximach f E

onde, h é a constante de Planck, f é a frequência do fóton incidente,

0h f é a função trabalho, ou energia mínima

exigida para remover um elétron de sua ligação atômica,

máxima

2c m

1E m v

2 é a energia cinética máxima

dos elétrons expelidos,

0f é a frequência mínima para o efeito fotoelétrico

ocorrer, m é a massa de repouso do elétron expelido, e

mv é a velocidade dos elétrons expelidos.

Então, Constante de Planck (h)

234 2 1 34 2 1 34

2

sh 6,626 10 m kg s 6,626 10 m kg s 6,626 10 J s

s

195,82 10 J

140 nmλ 8v 3,0 10 m / s

m

8m

9

817 1 15 1m

9

v f

v 3 10 m / s

140 10 m

v 3 10 m / sf 0,021428571 10 s 2,1428571 10 s

140 10 m

λ

λ

λ

máximach f E

Page 29: Lista de Exercícios de Atomística

máxima

máxima

máxima

máxima

máxima

34 15 1 19c

34 15 1 19c

19 19c

19c

c

6,626 10 J s 2,1428571 10 s 5,82 10 J E

E 6,626 10 J s 2,1428571 10 s 5,82 10 J

E 14,19857114 J 10 J 5,82 10 J 8,37857114 J

E 8,37857114 10 J

E 8,4 10

19 J

Resposta da questão 4: [B] A representação do elemento químico do átomo da espécie responsável pela coloração pertence à família dos metais alcalinos-terrosos da tabela periódica, ou seja, família IIA ou grupo 2. O átomo da espécie responsável pela coloração do traço possui massa de 137 u e número de nêutrons

81, ou seja, 56 prótons (137 81). Trata-se do bário.

De acordo com a tabela: Sal: cloreto de bário. Distribuição eletrônica:

2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 6 256Ba : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s

. Coloração característica: verde. Resposta da questão 5: [D] Para garantir maior eficiência, o material usado na fabricação de uma célula fotoelétrica deve ter baixa energia de ionização, ou seja, os elétrons são liberados com maior facilidade. Resposta da questão 6: [E]

220 20

216 16

X : 18 e 20 e 2 e Cálcio ( Ca).

Y : 18 e 16 e 2 e Enxofre ( S).

Resposta da questão 7: [B]

2 2 6 2 6 2 121Sc 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Número quântico principal: 3. Número quântico secundário: d 2.

Resposta da questão 8: [D]

2 2 6 2 68

2 10 0

2 elétrons a menos30 elétrons

2 10 2

2 2 10

Ar : 1s 2s 2p 3s 3p 18 prótons

X : [Ar] 4s 3d 4p quarto período da tabela periódica

Para o germânio (Ge); Z 32 :

Ge : [Ar] 4s 3d 4p quarto período da tabela periódica

Ge : [Ar] 4s 3d

Resposta da questão 9: [C]

O elétron de valência do tungstênio 18474( W )

encontra-se no mesmo subnível que o elétron de

valência do sódio 2311( Na ), ou seja, no subnível s:

2 2 6 1

elétronde

valência

2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 6 2 14 4

elétronde

valênci

11

74

a

1s 2s 2p 3s

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p

Na :

W : 6s 4f 5d

Resposta da questão 10: [C] Em 1916, Sommerfeld introduziu a ideia de que talvez um nível de energia pudesse ser formado por elipses excêntricas ou por círculos concêntricos. Isto quer dizer que, quando um elétron se movimenta o núcleo do átomo não precisa ser o centro geométrico desse movimento. Sommerfeld aplicou a teoria da relatividade de Einstein em seus estudos. Resposta da questão 11: [C] No caso da Eugênia, o modelo atômico a qual se refere é o de Thomson que ficou conhecido como “pudim de passas” , modelo que introduziu a natureza elétrica da matéria, pois para ele o átomo era uma esfera positiva com cargas negativas incrustadas. Para a estudante Lolita, a ideia de “cebola” remete a ideia dos níveis de energia propostos por Rutherford-Bohr.

Page 30: Lista de Exercícios de Atomística

Resposta da questão 12: [D] Falsa. O nióbio é um elemento de transição externa do 5oP da Tabela Periódica. Falsa.

2 2 6 2 6 2 10 6 2 341

2

Nb 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d

C.V. = 5s = 2e

Falsa. O elétron de maior energia do átomo de nióbio, no estado fundamental, encontra-se no subnível 4d . Verdadeira. Uma liga metálica é uma solução sólida formada por dois uma mais compostos químicos unidos por ligações metálicas. Resposta da questão 13: [A] [I] Correta. De acordo com o modelo atômico proposto por Niels Böhr. [II] Incorreta. As transições das camadas 2, 3, 4, 5 e 6

para a camada 1 correspondem às transições de maior energia e se encontram na região do ultravioleta do espectro.

[III] Incorreta. A transição 5 2 é a que libera maior energia, assim as cores emitidas no espectro de hidrogênio será:

5 2 : azul 4 2 : verde 3 2 : vermelha Resposta da questão 14: ANULADA Questão anulada no gabarito oficial. A questão “confunde” teorias da mecânica clássica com a teoria do orbital molecular sem deixar claro o tipo de energia associada ao hidrogênio, deutério ou

íon He , por isso foi anulada.

A energia de qualquer orbital é dada por uma integral conhecida como integral de Coulomb:

2

i iE H dvψ

onde 2i dvψ representa a probabilidade de o elétron

se encontrar no volume elementar dV. O volume elementar (dV) do átomo separado é maior

do que o do átomo ligado, pois diminuem as forças atrativas. Conclui-se que a soma do valor absoluto da energia de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados é maior do que o valor absoluto da energia da molécula 2H .

O conhecimento aqui cobrado está além da programação. A partir da teoria do orbital molecular (TOM) conclui-se que o valor absoluto da energia da molécula de 2H ,

no seu estado de mínima energia, é menor do que o valor absoluto da soma das energias de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados. A quantidade de energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso e no estado fundamental recebe um elétron é denominada energia de afinidade, afinidade eletrônica ou eletroafinidade. Como já existe um elétron no orbital do hidrogênio, o valor da energia liberada é afetado pela repulsão elétron-elétron.

Energia deafinidade

ouAfinidadeeletrônica

H(g) 1 e H (g) E.A

O valor absoluto da afinidade eletrônica do átomo de hidrogênio é igual a 0,7277 eV (Valor de H. Hotop e

W. C. Lineberger, Binding energies in atomic negative íons, II, Journal of Physical and Chemical Reference Data, 14, 731-750, 1985).

Page 31: Lista de Exercícios de Atomística

O valor absoluto da soma das energias de dois átomos de deutério, infinitamente separados, é praticamente igual ao valor absoluto da soma das energias de dois átomos de hidrogênio infinitamente separados, pois a energia orbital é praticamente a mesma. Resposta da questão 15: [D] Isótopos do hidrogênio (H) :

11

12

13

H : possui 1 próton e 1 elétron.

H : possui 1 próton e 1nêutron e 1 elétron.

H : possui 1 próton e 2 nêutrons e 1 elétron.

Resposta da questão 16: [C] O sódio e o rubídio estão localizados no grupo 1 (família IA). Elementos químicos posicionados no mesmo grupo ou família apresentam propriedades químicas semelhantes. Resposta da questão 17: [B]

- A massa de um átomo de oxigênio é 232,67 10 g : 236 10 átomos de oxigênio 16 g

1átomo de oxigênio (1átomo)

23(1átomo) 23

m

16 1m 2,67 10 g

6 10

- A massa de um átomo de oxigênio é,

aproximadamente, 1,33 vezes maior que um átomo

de 12C. O 16 u

C 12 u

16 uRazão 1,33

12 u

- O átomo de oxigênio possui 8 elétrons em sua

eletrosfera, pois possui 8 prótons, ou seja, seu número atômico é 8.

- A massa de um átomo de bromo é 5 vezes maior que a massa de um átomo de oxigênio.

Br 80 u

O 16 u

80 uRazão 5

17 u

Resposta da questão 18: [D] A diminuição do raio atômico num período contribui para que os elétrons fiquem mais fortemente ligados ao átomo. Com isso ocorre um aumento da energia de ionização, em um período, conforme a quantidade de prótons no núcleo (número atômico) aumenta, ou seja, da esquerda para a direita na tabela periódica. Ao analisarmos um grupo ou família verificamos que, conforme o número de camadas diminui, maior é a atração do núcleo sobre os elétrons, ou seja, quanto menor o número de camadas, maior a energia de ionização. Conclusão: a energia de ionização cresce da esquerda para direita e de baixo para cima na tabela periódica. Resposta da questão 19: [E] [A] Incorreta. A reação que ocorre será:

2 32A 3I 2A I , somente o produto desta

reação forma ligações iônicas. [B] Incorreta. Cada metal emite luz em um

comprimento de onda específico, portanto, em cores diferentes.

[C] Incorreta. A reação entre o iodo e o alumínio forma o iodeto de alumínio: 2 32A 3I 2A I .

[D] Incorreta. A fumaça violeta é devido a sublimação do iodo.

[E] Correta. A luz branca provém da emissão de energia em forma de luz, advindos dos elétrons excitados ao retornarem para o estado fundamental. Resposta da questão 20: [B] Na tabela periódica fornecida na prova, verifica-se que a posição do tungstênio é: sexto período e quarta

Page 32: Lista de Exercícios de Atomística

coluna B ou sexto grupo. Sua distribuição final é dada

por 2 coluna Bns (n 1)d , onde n equivale ao número

quântico principal associado à camada de valência ou período.

Então: 2 46s 5d .

Conclusão: o tungstênio possui dois elétrons na camada de valência. Resposta da questão 21: [C] Para Böhr cada linha do espectro do hidrogênio corresponde a uma transição específica “descendente”, ou seja, do estado “excitado” para um estado de energia mais baixo.

Considerando o modelo de Böhr, criado a partir do hidrogênio, os diferentes espectros atômicos podem ser explicados em função das diferentes transições eletrônicas, que variam de elemento para elemento. Resposta da questão 22: ANULADA Gabarito Oficial: [D] Gabarito SuperPro®: ANULADA A questão não tem resposta porque cobra grupos funcionais que não estão presentes no conteúdo programático do ensino médio e, também, pela

abordagem equivocada do comprimento de onda associado à cor presente no esquema fornecido no enunciado. Cálculo do comprimento de onda:

velocidade frequênciacomprimentode onda

3 14 1

11 7

v f

m300.000 10 4,8 10 s

s

62.500 10 m 6,25 10 m

625 nm

λ

λ

λ

λ

De acordo com o espectro de luz visível: vermelho.

valorencontrado

625 nm

luciferase2 (450 620 nm )Luciferina O Oxiluciferina* Oxiluciferina hv

625 nm está fora da faixa fornecida no enunciado,

porém, aproximadamente, corresponderia à oxiluciferina (ceto). De acordo com o enunciado o ânion tem fórmula estrutural:

Fórmula molecular da forma aniônica (sem a colocação da carga):

10 5 2 2 2C H N O S

Resposta da questão 23: [B]

Page 33: Lista de Exercícios de Atomística

[A] Incorreta. O fósforo para fazer essa ligação precisa ter 5 elétrons desemparelhados, assim um elétron do orbital s migra para o orbital 3d.

[B] Correta.

[C] Incorreta. O átomo de enxofre possui número de oxidação -2. [D] Incorreta. A estrutura do Paraquat apresenta dois anéis heteroaromáticos. Resposta da questão 24: [A] O fenômeno observado é explicado pela luminescência que consiste na emissão de luz de uma substancia quando submetida a um estímulo como a luz ou uma reação química, no caso entre a proteína e o cálcio em pH neutro. Resposta da questão 25: [D]

Um elemento bivalente é aquele que perdeu 2e da sua camada de valência, assim, para as configurações eletrônicas dadas, tem-se os níveis s e p, que para

estar completo, devem apresentar 2 2ns np ,

analisando as alternativas teremos:

[A] Incorreta: 2 12s 2p camada de valência com 3

elétrons, faltam cinco.

[B] Incorreta: 2 32s 2p camada de valência com 5

elétrons, faltam três.

[C] Incorreta: 2 52s 2p camada de valência com 7

elétrons, falta um.

[D] Correta: 2 43s 3p camada de valência com 6

elétrons, faltam dois.

[E] Incorreta: 2 63s 3p camada de valência com 8

elétrons, não falta nenhum. Resposta da questão 26: [E] Análise das afirmações: [A] Incorreta. Todos os isótopos do ferro são capazes

de formar cátion 2Fe . [B] Incorreta. Ferro alfa: ferro puro com arranjo cúbico de corpo centrado.

Ferro gama: ferro puro com arranjo cúbico de face centrada.

[C] Incorreta. Os cátions 2Fe ou 3Fe são originados de átomos de ferro com os mesmos números atômicos (Z = 26).

[D] Incorreta. Tanto o Feα como o Feγ originam os

cátions 2 3Fe e Fe .

Page 34: Lista de Exercícios de Atomística

[E] Correta. Os diferentes isótopos do ferro podem ser encontrados tanto no Feα como no Fe .γ

Resposta da questão 27: [C]

nível 1: completo 2 1s

nível 2: completo 2 62s 2p

nível 3: 8 elétrons 2 6 3s 3p

nível 4: 2 elétrons 2 4s Assim, teremos a seguinte configuração eletrônica:

2 2 6 2 6 2

20

1s 2s 2p 3s 3p 4s 20 elétrons

Ca

Resposta da questão 28: [A] [A] Correta. Os modelos desenvolvidos pelos cientistas

Murray Gell-Man (EUA) e Georg Zweig (Alemanha) levaram a constatação da existência de subpartículas atômicas: quarks, léptons e bósons.

[B] Incorreta. John Joseph Thomson, James Chadwick e Eugen Goldstein, desenvolveram os modelos de elétrons, nêutrons e prótons.

[C] Incorreta. Os modelos de neutrinos e pósitrons foram desenvolvidos por Wolfgang Pauli, Paul Dirac e Carl David Anderson.

[D] Incorreta. O modelo de núcleo e eletrosfera foram apresentados por Ernest Rutherford e Niels Bohr.

[E] Incorreta. O modelo de fótons foi desenvolvido por Gilbert N. Lewis. Resposta da questão 29: [E] X transforma-se em um elemento estável Y após reações de desintegração radioativa com emissão de radiação ,α radiação β negativa e radiação :γ

0A A ' 4 0Z Z' 2 01

(A ' 4w) 0A ' 4 0Z' 2 0(Z' 2w t) 1

00

X Y w t

Então,

X Y w t

Diferença do número de massa de X e Y (A ' 4w) (A ') 4w.

A emissão não altera o número atômico de Y, pois .

Diferença do número atômico de X e Y (Z' 2w t)

α β γ

α β γ

γ γ

(Nêutrons X e Y)

(Z ') 2w t.

X e Y não são isótonos :

Número de nêutrons de X (A ' 4w) (Z ' 2w t) A ' Z ' 2w t

Número de nêutrons de Y A ' Z'

Número de nêutrons de X Número de nêutrons de Y.

(A ' Z ' 2w t) (A ' Z ') 2w t.Δ

Resposta da questão 30: [D] O material mais eficiente para a fabricação do dispositivo é o ferro, pois faz ligações metálicas que apresentam elétrons livres. Resposta da questão 31: [D] Para localizarmos uma partícula com a ajuda de um fóton, deve haver uma colisão entre os dois. Um fóton de comprimento de onda possui um momento

hp ,

(h = constante de Planck) sendo que uma

fração qualquer do momento do fóton será transferida para a partícula no instante da colisão. Logo, ao determinarmos a posição da partícula com uma precisão x produzimos uma incerteza no seu

momento equivalente a hp .

O produto dessas

incertezas é igual a hp x h.

Esta dedução estabelece um limite na precisão com que a posição e o momento de uma partícula podem ser determinados simultaneamente. Utilizando argumentos mais elaborados podemos obter a equação precisa do princípio da incerteza:

hp x .4

A determinação exata e simultânea da posição e do momento é requisito necessário para descrevermos a trajetória de uma partícula. Logo, pode-se inferir que há um limite par a precisão com que podemos conhecer a trajetória da mesma.

Page 35: Lista de Exercícios de Atomística

Fonte: Química um curso universitário, Mahan e Myers.

Explorando um sistema massa-mola para representar as moléculas diatômicas oscilando, vem:

2

Energiapotencial

2 2

Energiatotal

xV(x) k

2

x pE k

2 2m

De acordo com a mecânica clássica, no estado de mais baixa energia (0 K), x = 0 e p = 0. Isto é incompatível com o princípio da incerteza. Sendo assim, fazendo:

2 2

mínima (ponto zero)

x pE k

2 2m

hp x4

frequência angular de oscilação.

k

m

hE

4

Análise das proposições: [I] Incorreta. À temperatura de 0K, todas as moléculas

estarão no mesmo estado vibracional fundamental, cujo número quântico vibracional, n, é igual a zero.

[II] Correta. À temperatura de 0K, todos os

osciladores estarão no estado vibracional fundamental, cujo número quântico vibracional, n,

é igual a zero, pois a energia mínima será atingida.

[III] Incorreta. O movimento vibracional não cessa a 0K, senão o princípio de incerteza de Heisenberg

será violado mínima (ponto zero)h

E4

.

[IV] Correta. O movimento vibracional não cessa a 0K.

[V] Correta. S o movimento vibracional cessar, poderemos medir a posição e o momento da molécula ao mesmo tempo e isto viola o princípio da incerteza. Resposta da questão 32: [C] Rutherford imaginou que o átomo seria composto por um núcleo positivo e muito pequeno, hoje se sabe que o tamanho do átomo varia de 10.000 a 100.000 vezes maior do que o tamanho do seu núcleo. Ele também acreditava que os elétrons giravam ao redor do núcleo e neutralizavam a carga positiva do núcleo. Considerando as reais grandezas do núcleo e da eletrosfera do átomo, se comparadas às suas representações na figura, o tamanho da eletrosfera está desproporcional ao tamanho do núcleo. Resposta da questão 33: [B] Para Thomson, cada átomo seria formado por uma grande região positiva que concentraria a massa do átomo e por elétrons que neutralizariam essa carga positiva. Ou seja, teríamos uma esfera de carga elétrica positiva dentro da qual estariam dispersos os elétrons. Resposta da questão 34: [D]

s

n 4 (camada principal

0 (subcamada)X :

m 0

1m2

camada principal: 4 subcamada: s (pois, s 0, p 1, d 2, f 3)

00 1 1 elétron

2

Page 36: Lista de Exercícios de Atomística

Assim, teremos que o átomo X possui o elétron de

diferenciação: 24s . Portanto, sua distribuição eletrônica, será:

2 2 6 2 6 21s 2s 2p 3s 3p 4s

nº atômico: 20 pertence ao 4º período da família 2A (metais alcalinos terrosos).

s

n 5

1Y:

m 0

1m2

camada principal: 5 subcamada: p (pois, s 0, p 1, d 2, f 3)

1 0 1

1 elétron2

Assim, teremos que o átomo Y possui o elétron de

diferenciação 55p 2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 51s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p

nº atômico: 53 pertence ao 5º período da família 7A (família do halogênios). [A] Incorreta. O elemento X é metal alcalino terroso e

Y um halogênio. [B] Incorreta. Os números atômicos serão 20 e 53,

respectivamente.

[C] Incorreta. O elemento X possui 2e na C.V e Y

possui 7e na C.V. [D] Correta. O elemento X pertence a família 2A pode

doar 2e e Y, da família 7A, recebe 1e cada, formando o composto: 2XZ .

Resposta da questão 35: [A] 207

82 Pb; M.A. 207,2 u

207,2 u

100 %

x 42 %

x 87,024 u

207,2 u 87,024 u 294,224 u 294 u (Ununséptio)

Resposta da questão 36: [A] [A] Correta. A distribuição eletrônica do Nióbio será:

2 2 6 2 6 2 10 6 2 34Ni 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d

O elétron de diferenciação se localiza em 34d ,

penúltima camada da distribuição desse elemento

(última camada 25s ). [B] Incorreta. O elemento químico Nióbio apresenta

seu elétron de diferenciação no subnível d, portanto, trata-se de um elemento de transição.

[C] Incorreta. A eletronegatividade (tendência do elemento em atrair elétrons) do Nióbio seria menor que a do elemento Vanádio, pois a eletronegatividade aumenta conforme o raio atômico diminui, sendo assim, quanto maior o raio atômico, menor será a atração do núcleo pelos elétrons mais externos e consequentemente menor a eletronegatividade, porém, consultando a tabela de eletronegatividade proposta por Linus Pauling, ambos possuem o mesmo valor de eletronegatividade (1,6) * Obs: sem a tabela de eletronegatividade seria impossível para o aluno chegar a essa conclusão.

[D] Incorreta. De acordo com a distribuição eletrônica desse elemento, ele pertence ao 5ºP, pois apresenta 5 camadas eletrônicas. Resposta da questão 37: [D] Análise das afirmativas: [I] Incorreta. O deutério pode sofrer fusão nuclear. A

água pesada é utilizada no resfriamento de reatores nucleares.

[II] Correta. A água deuterada e a água pura 2(H O) são

substâncias compostas constituídas pelos mesmos elementos químicos, ou seja, hidrogênio e oxigênio. A diferença está na quantidade de nêutrons. O hidrogênio leve ou prótio não tem nêutron, o deutério tem um nêutron.

[III] Correta. A garrafa com água deuterada,

encontrada no laboratório de Bohr, tem massa

Page 37: Lista de Exercícios de Atomística

maior que uma garrafa idêntica contendo o mesmo volume de água pura 2(H O).

1 2 161 1 8

2

2

H 1; D 2; O 16

H O 18

D O 20

Resposta da questão 38: [B] Para Thompson e Dalton o átomo não tinha eletrosfera. Somente a partir do modelo de Rutherford foi constatado que o átomo possuía um núcleo denso e pequeno e os elétrons ficariam girando ao redor desse núcleo na eletrosfera. Este modelo foi aperfeiçoado por Niels Bohr que afirmou que os elétrons giravam em níveis definidos de energia. Para Sommerfield a energia do elétron poderia ser determinada pela distância em que se encontrava do núcleo e pelo tipo de órbita que descreve. Resposta da questão 39: [D] O elétron mais afastado do núcleo de um átomo de potássio no estado fundamental apresenta número quântico principal igual a quatro e número quântico secundário igual a zero:

2 2 6 2 6 119

camadade

valência

1

K : 1s 2s 2p 3s 3p 4s

4s

n 4 (número quântico principal)

0 (número quântico secundário ou azimutal)

Resposta da questão 40: [B] Teremos: [1] As lâmpadas de vapor de sódio emitem uma luz

amarelada e são muito utilizadas em iluminação pública.

[2] As lâmpadas halógenas apresentam uma maior eficiência energética. Em algumas dessas lâmpadas, ocorre, no interior do bulbo, uma série de reações que podem ser denominadas ciclo do iodo (família 7A - halogênios).

[3] As lâmpadas fluorescentes são carregadas internamente com gases inertes à baixa pressão como o gás nobre argônio. Nesse caso, o tubo de vidro é coberto internamente com um material à base de fósforo que, quando excitado com a radiação gerada pela ionização dos gases, produz luz visível. Resposta da questão 41: [E] [A] Incorreta. Os átomos de um mesmo elemento têm

massas iguais e os átomos de elementos diferentes têm massas diferentes, que não são aceitas nos dias atuais, devido à existência de isótopos, onde todos os átomos de um mesmo elemento não apresenta a mesma massa.

[B] Incorreta. A subdivisão da eletrosfera em subníveis foi sugerida por Sommerfield.

[C] Incorreta. No modelo “pudim de passas” proposto por J.J. Thomson o pudim seriam os prótons e os elétrons estariam incrustados no pudim, representando as passas.

[D] Incorreta. Para Sommerfield, para cada camada eletrônica (n) haveria uma órbita circular e (n 1)

órbitas elípticas com diferentes excentricidades. Assim para a camada L (n 2), tem-se 1 órbita

circular e 1 órbita elíptica. [E] Correta. Em um de seus postulados Bohr afirma que quando um elétron absorve energia, ele salta para uma camada mais afastada no núcleo, ao cessar a energia, ele retorna a sua camada fundamental e emite essa energia em forma de luz. Resposta da questão 42: [E] Em temperaturas mais elevadas ocorre a emissão de todos os comprimentos de onda (luz visível), logo associa-se a cor branca. Resposta da questão 43: [E]

Page 38: Lista de Exercícios de Atomística

2A 36 elétrons

A 2 e 36 e

A 38 e Z 38

Resposta da questão 44: [B]

1A 1s ; hidrogênio (H) 1B 3s ; sódio (Na) 2 5C 3s 3p ; cloro (C ) 2 2D 2s 2p ; carbono (C) 2 4E 2s 2p ; oxigênio (O) 2F 3s ; magnésio (Mg)

Análise das afirmações: [I] Incorreta. O elemento A (hidrogênio) ao se ligar ao

elemento C (cloro), forma uma molécula.

[II] Correta. A substância química 2A E 2(H O) possui

geometria angular.

[III] Correta. Dos elementos acima representados, B

(sódio) é o que possui o maior raio atômico, pois possui três camadas e menor número atômico do que o magnésio (F).

[IV] Incorreta. A substância química 2DE 2(CO )

apresenta ligações covalentes polares (C O).

[V] Correta. O elemento F representa um metal do terceiro período do grupo 2 (magnésio). Resposta da questão 45: [E] Teremos:

Carga da partícula

2X

2 18 z

z 16 (enxofre)

2A

2 18 z'

z ' 20 (cálcio)

positiva 16 prótons =

enxofre 20 prótons =

cálcio

negativa 18 elétrons =

anion bivalente 18 elétrons =

cátion bivalente

Resposta da questão 46: [B] Teremos:

2 1 1x y z

2 2 6 2 416

3p 3p 3p

S : 1s 2s 2p 3s 3p

Resposta da questão 47: Sem resposta. Gabarito Oficial: [D] Gabarito SuperPro®: Sem resposta. O cobre está localizado no quarto período da família 1B (transição externa) e sua configuração eletrônica é:

2 2 6 2 6 2 929Cu 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Porém, elementos cuja distribuição terminam em 9d ,

como o caso do cobre, sofrem um "rearranjo" eletrônico. Como subníveis 4s e 3d possuem quantidades de energia próximas, um elétron do subnível s salta para o subnível d (salto quântico) tornando o átomo mais estável. Assim sua configuração eletrônica final será:

2 2 6 2 6 1 1029Cu 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d (não há alternativa

que contemple essa distribuição para o átomo de cobre). Resposta da questão 48: [E] A partir das suas descobertas científicas, Niels Böhr propôs cinco postulados:

Page 39: Lista de Exercícios de Atomística

1º) Um átomo é formado por um núcleo e por elétrons extranucleares, cujas interações elétricas seguem a lei de Coulomb.

2º) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas circulares.

3º) Quando um elétron está em uma órbita ele não ganha e nem perde energia, dizemos que ele está em uma órbita discreta ou estacionária ou num estado estacionário.

4º) Os elétrons só podem apresentar variações de energia quando saltam de uma órbita para outra.

5º) Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta). Resposta da questão 49: [A] [I] Correta. O ácido fosfórico presente em refrigerante

do tipo “cola” possui 3 hidrogênios ionizáveis e sua fórmula é 3 4H PO .

[II] Correta. O ferro essencial para o combate a

anemia, possui a configuração eletrônica: 2 2 6 2 6 2 6

26Fe 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d .

[III] Incorreta. A reação entre o bicarbonato de sódio e

o ácido cítrico:

3 8 6 7 2 2 3 6 5 73NaHCO H C O 3CO 3H O Na C H O ,

é uma reação de neutralização (sal ácido base sal água)

[IV] Incorreta. A adição de sal água faz com que a quantidade de partículas dissolvidas seja maior, o que eleva o ponto de ebulição da mistura. A mistura de água e cloreto de sódio é homogênea composta, onde cada composto é formado por 2 elementos químicos. Resposta da questão 50: [A]

2 2 6 2 6 2 10 6 1 1047

2 2 6 2 6 2 10 6 1047

2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 553

2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 653

Ag : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d

Ag : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 4d 46 elétrons

I : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p

I : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 54 elétrons

Resposta da questão 51: [E]

[A] Incorreta. O íon 2Fe , perde 2e-, da camada de

valência, portanto, sua distribuição eletrônica será: 2 2 6 2 62 2

26 1s ,2s ,2p ,3s ,3 sF pe ,4 6

2 2 6 226

62 6

,3d

1s ,2s

 

Fe ,2p ,3s ,3p ,3d

[B] Incorreta. O ácido carbônico sofre ionização provocada pela água e não dissociação iônica.

[C] Incorreta. O ácido sulfídrico apresenta geometria angular, pois apresenta pares de elétrons disponíveis e a amônia 3(NH ) possui geometria

piramidal. [D] Incorreta. Ambas as espécies são apolares, pois

devido a geometria do 2CO ser linear e o 4CH

apresentar geometria tetraédrica, teremos: R 0,μ

resultando numa molécula apolar em ambos os casos.

[E] Correta. A junção do cátion 2Fe com o ânion 2

4SO , formará o composto: 4FeSO , sulfato de ferro

II ou sulfato ferroso. Resposta da questão 52: [C] Números de nêutrons dos núcleos do hidrogênio, do deutério, do isótopo leve de hélio e do hélio: 11

21

32

42

H : 1próton; 1 elétron; 0 nêutron.

H : 1próton; 1 elétron; 1nêutron (2 1).

He : 2 prótons; 2 elétrons; 1nêutron (3 2).

He : 2 prótons; 2 elétrons; 2 nêutrons (4 2).

Resposta da questão 53: [B] Um fabricante necessita escolher um dentre os três filtros orgânicos apresentados cujo máximo de absorção ocorra na região do UVA :

Page 40: Lista de Exercícios de Atomística

O filtro solar a ser escolhido é o 3.

Resposta da questão 54: [B] Rutherford deduziu que para ocorrer um desvio acentuado de uma partícula alfa deveria existir um núcleo compacto, positivo e com massa elevada no interior do átomo. Se o núcleo do átomo fosse constituído por elétrons as partículas alfa, que tem massa muito maior, removeriam esse núcleo ao invés de se desviarem. Rutherford imaginou que o átomo seria composto por um núcleo positivo e muito pequeno, hoje se sabe que o tamanho do átomo varia de 10.000 a 100.000 vezes maior do que o tamanho do seu núcleo. Ele também acreditava que os elétrons giravam ao redor do núcleo e neutralizavam a carga positiva do núcleo. Resposta da questão 55: [D]

O momento angular do elétron (momento angular

mvr) deve ser quantizado em unidades h

.2π

Isto pode

ser escrito assim:

n hm v r

2

n hMomento angular

2

π

π

onde n é um número inteiro chamado número quântico principal. Então para a quinta órbita, ou seja, n = 5, teremos:

5 h 2,5hMomento angular .

2π π

Resposta da questão 56: [C] O menor número de massa de um isótopo estável de um metal é igual a seis:

Resposta da questão 57: [E] Teremos:

Page 41: Lista de Exercícios de Atomística

2 2 6 2 6 2 10 6 2 240

4 2 2 6 2 6 2 10 4 240

2 2 15

2 1

Zr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 40 prótons

Zr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 4d 36 elétrons

B : 1s 2s 2p

Camada de valência : 2s 2p (3 elétrons)

Resposta da questão 58: [C] A partir das suas descobertas científicas, Niels Böhr propôs cinco postulados: 1º) Um átomo é formado por um núcleo e por elétrons

extranucleares, cujas interações elétricas seguem a lei de Coulomb.

2º) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em

órbitas circulares. 3º) Quando um elétron está em uma órbita ele não

ganha e nem perde energia, dizemos que ele está em uma órbita discreta ou estacionária ou num estado estacionário.

4º) Os elétrons só podem apresentar variações de

energia quando saltam de uma órbita para outra. 5º) Um átomo só pode ganhar ou perder energia em

quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta).

O modelo de Böhr serviu de base sólida para o desenvolvimento dos modelos e conceitos atuais sobre a estrutura do átomo. Resposta da questão 59: Sem resposta. Gabarito Oficial: [D] Gabarito SuperPro®: Sem resposta. O paramagnetismo existente na molécula 2O não

pode ser explicado pela teoria das valências, pois esta teoria, assim como a teoria das estruturas de Lewis, não consegue explicar este fenômeno.

Resposta da questão 60: [D] De acordo com o modelo de Böhr, a luz é emitida como consequência do retorno dos elétrons excitados para um nível inferior de energia onde a estabilidade é maior. Observação teórica: Postulados de Böhr 1º) Um átomo é formado por um núcleo e por elétrons

extranucleares, cujas interações elétricas seguem a lei de Coulomb.

2º) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas circulares.

3º) Quando um elétron está em uma órbita ele não ganha e nem perde energia, dizemos que ele está em uma órbita discreta ou estacionária ou num estado estacionário.

4º) Os elétrons só podem apresentar variações de energia quando saltam de uma órbita para outra.

5º) Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta). Resposta da questão 61: [A] Como não podem existir dois elétrons num mesmo átomo que apresentem os mesmos estados energéticos, concluímos que todos os elétrons de um átomo são diferentes de algum modo. Esta afirmação é conhecida como princípio da exclusão de Pauli. “Não existem dois elétrons num átomo que possuam os mesmos valores para todos os números quânticos, pelo menos um deles é diferente”. O princípio de Pauli está em consonância com a impenetrabilidade. De acordo com os pré-socráticos a impenetrabilidade pode ser descrita da seguinte maneira: dois corpos não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo. Resposta da questão 62: [E] [A] Incorreta. A estrutura geométrica da amônia é trigonal piramidal.

Page 42: Lista de Exercícios de Atomística

[B] Incorreta. O fósforo (P) pertence ao grupo XV da

tabela periódica, portanto não pertence a família dos calcogênios e o composto PH3 é classificado como um hidreto.

[C] Incorreta. Apesar do potássio (K) ser um metal alcalino, sua base KOH é forte, como todas as bases formadas por elementos do 1ºgrupo.

[D] Incorreta. A configuração eletrônica do potássio será:

2 2 6 2 6 119K 1s 2s 2p 3s 3p 4s

[E] Correta. A eletronegatividade aumenta de baixo para cima em um grupo, inversamente ao raio atômico, pois quanto maior o raio menor a atração dos elétrons que ficam mais afastados e menor a eletronegatividade. Portanto, o nitrogênio (N) será mais eletronegativo que o fósforo (P). Resposta da questão 63: [A] O elemento químico ferro possui dois estados de

oxidação: o 2Fe e o 3Fe . 56 2 2 6 2 6 2 626

56 2 2 2 6 2 6 626

56 2 2 2 6 2 6 526

Fe : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Fe : 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Fe : 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Resposta da questão 64: [E] [A] Incorreta. Embora o estanho branco seja

simbolizado por Sn ,β e o estanho cinza por

Sn ,α o texto não menciona o fato de serem

radioativos. [B] Incorreta. Não há incidência de partículas α sobre

o átomo de Sn para que ela sofra uma transição na sua estrutura.

[C] Incorreta. Ocorre a influência da temperatura sobre os isótopos de estanho.

[D] Incorreta. Não ocorre transformação em outro elemento químico. O Sn apenas muda sua estrutura.

[E] Correta. Trata-se de substâncias simples do Sn, que são alótropos desse elemento. Resposta da questão 65: [A] A partícula beta equivale ao elétron. Resposta da questão 66: [D] A partir das suas descobertas científicas, Niels Böhr propôs cinco postulados: 1º) Um átomo é formado por um núcleo e por elétrons

extranucleares, cujas interações elétricas seguem a lei de Coulomb.

2º) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em

órbitas circulares. 3º) Quando um elétron está em uma órbita ele não

ganha e nem perde energia, dizemos que ele está em uma órbita discreta ou estacionária ou num estado estacionário.

4º) Os elétrons só podem apresentar variações de

energia quando saltam de uma órbita para outra. 5º) Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta). Resposta da questão 67: [D] Análise das afirmações: [A] Falsa. Uma molécula emite ou absorve energia

apenas quando permanece em vários estados quânticos.

[B] Falsa. A teoria quântica foi elaborada pelo cientista

Max Planck, que é considerado o “pai” da física quântica.

Page 43: Lista de Exercícios de Atomística

[C] Falsa. Segundo a teoria quântica, um corpo negro

emite ondas eletromagnéticas na faixa do infravermelho.

[D] Verdadeira. São resultados práticos do estudo de química quântica: os aparelhos de CD e DVD, o controle remoto, os equipamentos de ressonância magnética e os microcomputadores, pois utilizam ondas eletromagnéticas e as variações de estado quântico de energia. Resposta da questão 68: [C] As configurações eletrônicas dos íons Zn2+ e Br- são respectivamente:

2 2 6 2 6 2 1030

2 2 2 6 2 6 1030

2 2 6 2 618

2 1030

2 2 6 2 6 2 10 535

2 2 6 2 6 2 10 635

2 2 6 2 6 1018

2 10 635

Zn : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Zn : 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Ar : 1s 2s 2p 3s 3p

Zn : [Ar] 3d

Br : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p

Br : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p

Ar : 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Br : [Ar] 4s 3d 4p

A primeira energia de ionização do átomo de Zn é menor (menor carga nuclear) do que a do átomo de Br (maior carga nuclear). Resposta da questão 69: [B] 2

2 8 1 1

2 2 162 1 8

H O possui O H H 10 prótons 10 elétrons

H O 2 H O 2 1 8 10 nêutrons

Número de massa: 2 2 16

2 1 8H O 2 H O 2 2 16 20.

Resposta da questão 70: [A]

Böhr intuiu que deveriam existir muitos comprimentos de onda diferentes, desde a luz visível até a invisível. Ele deduziu que estes comprimentos de onda poderiam ser quantizados, ou seja, um elétron dentro de um átomo não poderia ter qualquer quantidade de energia, mas sim quantidades específicas e que se um elétron caísse de um nível de energia quantizado (nível de energia constante) para outro ocorreria a liberação de energia na forma de luz num único comprimento de onda.