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COLÉGIO CENECISTA DR. JOSÉ FERREIRA

APROFUNDAMENTO – QUÍMICA – 2012

LISTA 1 – ATOMISTICA E RADIOATIVIDADE

Questão 01)

A toxicidade do mercúrio (Hg) já é conhecida de longa data, e não se tem notícia de que ele seja essencial ao organismo humano. Devido ao elevado teor desse metal em lâmpadas fluorescentes, elas constituem um problema ambiental quando descartadas de forma inadequada. Felizmente, a quantidade de mercúrio nessas lâmpadas vem diminuindo com o decorrer dos anos. Segundo a NEMA (National Electrical Manufacturers Association), a quantidade de mercúrio em lâmpadas fluorescentes, entre 1995 e 2000, foi reduzida em cerca de 40%.

(DURÃO Junior, W. A.; WINDMÖLLER, C. C. A questão do mercúrio em lâmpadas fluorescentes. Química Nova na Escola, n. 28, p. 15-19, maio 2008 – Texto adaptado.)

A distribuição eletrônica para o mercúrio elementar é

a) [Kr] 4d10 5p6.

b) [Ar] 3d10 4p4.

c) [Rn] 5f14 6d6.

d) [Xe] 6s2 4f14 5d10.

e) [Ne] 6d10 5f14 7p2.

Questão 02)

Considere as seguintes afirmativas sobre dois elementos genéricos X e Y:

• X tem número de massa igual a 40;

• X é isóbaro de Y;

• Y tem número de nêutrons igual a 20.

Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o número atômico e a configuração eletrônica para o cátion bivalente de Y.

a) 20 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.

b) 18 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.

c) 20 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p2.

d) 20 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.

e) 18 e 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.

Questão 03)

Isótopos são átomos do mesmo elemento químico que apresentam as mesmas propriedades químicas e diferentes propriedades físicas. Para a caracterização de um átomo é necessário conhecer o seu número atômico e o seu número de massa. Sobre esse assunto, considere os elementos químicos hipotéticos (a + 7)X(3a) e (2a + 2)Y(3a + 2). Sabendo-se que esses elementos são isótopos entre si, responda ao que se pede.

a) Calcule a massa atômica e o número atômico para cada um dos elementos químicos X e Y.

b) Obtenha, em subníveis de energia, a distribuição eletrônica do íon X2+.

c) O íon X2+ deverá apresentar maior ou menor raio atômico do que o elemento X? Explique.

Questão 04)

Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr mostrou que as leis da Física Clássica não eram válidas para sistemas microscópicos, tais como o átomo e suas partículas constituintes. Bohr criou um novo modelo atômico, fundamentado na teoria dos quanta de Max Planck, estabelecendo alguns postulados.

Assinale a opção que apresenta corretamente um dos postulados de Bohr.

a) O elétron pode-se mover em determinadas órbitas sem irradiar. Essas órbitas estáveis são denominadas “estados estacionários”.

b) É impossível determinar com precisão a posição e a velocidade instantâneas de uma partícula.

c) Um mesmo orbital não pode ter mais do que dois elétrons. Num orbital com dois elétrons, um deles tem spin + 1/2 e o outro – 1/2.

d) O elétron ao saltar de um nível de energia interno E1 para outro mais externo E2 emite um quantum de energia.

e) Num átomo, não existem dois elétrons com os quatro números quânticos iguais.

Questão 05)

Em 1911, Rutherford e colaboradores realizaram o experimento mostrado na figura abaixo:

i – a maioria das partículas , sem sofrer algum desvio, atravessaram livremente a lâmina, produzindo cintilações na chapa fluorescente.

ii – ocasionalmente, porém, algumas partículas  eram desviadas de sua trajetória, ao atravessarem a lâmina, produzindo cintilações em pontos afastados da região de incidência da grande maioria das demais partículas .

iii – muito raramente, algumas partículas  eram refletidas ao incidir sobre a lâmina de ouro.

CARVALHO, Geraldo Camargo de. Química moderna. São Paulo: Scipione, 1997 p. 15. (Adaptado).

Sabendo que as partículas  são carregadas positivamente e de acordo com o contexto e as informações apresentadas na figura,

a) comente como as observações colhidas no experimento contribuíram para Rutherford propor o seu modelo atômico.

b) comente a falha do modelo de Rutherford, segundo a física clássica, e como Bohr aprimorou esse modelo.

Questão 06)

Considerando a tabela abaixo,

Assinale a alternativa correta.

a) Os conjuntos 1, 3 e 5 representam configurações impossíveis para um elétron em um átomo.

b) Os conjuntos 1 e 4 representam configurações possíveis para um elétron em um átomo.

c) Os conjuntos 2 e 4 representam configurações possíveis para um elétron em um átomo.

d) Os conjuntos 4 e 5 representam configurações impossíveis para um elétron em um átomo.

e) Os conjuntos 1, 2 e 3 representam configurações possíveis para um elétron em um átomo.

Questão 07)

A configuração eletrônica do átomo de oxigênio no estado fundamental é 1s2 2s22p4. Considerando o último subnível dessa configuração eletrônica