Questões sobre Ligações Químicas

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Questão 1
Um íon X2- é isoeletrônico (mesmo número de elétrons) de Y2+. Sabendo que o número atômico de X é igual a 26, qual será o número atômico de Y?
d 30
Parabéns! A alternativa D está correta.
Se X (Z = 26) possui carga -2, isso significa que Z ≠ e - ganhou dois elétrons. Logo, o número de elétrons é: 26 + 2 elétrons = 28. Como X e Y têm o mesmo número de elétrons (isoelétricos), o número de elétrons de Y é 28 e este perdeu dois elétrons (+2), significa que tinha anteriormente 30 elétrons, ou seja, número atômico igual a 30 (Z = p = e-).
Questão 2
Assinale a alternativa que apresenta o período e o grupo do elemento com a configuração eletrônica igual a 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d4 5s2.
D Família 6 e 5º período.
Parabéns! A alternativa D está correta.
A distribuição eletrônica está organizada por camadas 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d4 5s2, sua distribuição por níveis de energia: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 5s2 4d4 → 5 níveis ou camadas (K=1, L=2, M=3, N=4 O=5) → logo, está localizado no 5⁰ período.
Elétron de maior energia está localizado no subnível 4d4 → bloco d → elemento de transição.
Total de elétrons: 4 + 2 = 6 → Família 6 → elemento Mo.
Efetue o cálculo da carga nuclear efetiva do átomo penúltimo elétron do ferro (Z=26).
A
3,50
B
3,75
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C
4,10
D
7,60
E
11,10
Parabéns! A alternativa B está correta.
Fe26: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Fe26: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
Zef (4s): Z - S = 26 - [(14 x 0,85) + (10 x 1,00) + (1x0,35)] = 3,75
Questão 2
(Petrobras, 2014) A posição dos elementos na tabela periódica se dá em função da ordem crescente dos números atômicos, em períodos e grupos, e de acordo com a quantidade de camadas eletrônicas e a distribuição dos elétrons nos seus níveis de energia. As propriedades dos elementos se relacionam com as respectivas posições na tabela.
Levando em conta as posições num mesmo período ou num mesmo grupo:
A
Raio atômico do sódio é menor do que o do cloro.
B
Raio iônico do Mg2+ é maior do que o do átomo de Mg.
C
Raio atômico do oxigênio é maior do que o do enxofre.
D
Sódio tende a perder elétrons mais facilmente do que o césio, nas ligações químicas.
E
Flúor tende a ganhar elétrons mais facilmente do que o bromo, nas ligações químicas.
Parabéns! A alternativa E está correta.
Em um mesmo grupo, à medida que subimos a afinidade eletrônica aumenta com a diminuição de camadas, pois quanto maior a atração nuclear, maior a tendência em atrair um elétron.
Questão 1
Para interpretar as propriedades das diversas substâncias, é necessário conhecer as ligações entre os átomos e entre as respectivas moléculas. Em relação à ligação entre átomos, pode-se afirmar que:
A
Entre átomos ligados, predominam as forças de atração.
B
Quando se forma uma ligação entre átomos, o sistema formado atinge o máximo de energia.
C
As atrações e repulsões em uma molécula não são só de natureza eletrostática.
D
Entre átomos ligados, há equilíbrio entre as atrações e as repulsões eletrostáticas.
check_circle
E
Entre átomos ligados, predominam as forças de repulsão.
check_circle
Parabéns! A alternativa D está correta.
Os átomos são formados por cargas elétricas e são as forças elétricas entre as partículas que levam a formação de ligações químicas. Por isso, todas as ligações químicas são de natureza eletrostática. Os átomos apresentam forças de: repulsão entre os núcleos (cargas positivas), repulsão entre os elétrons (cargas negativas) e atração entre núcleos e elétrons (cargas positivas e negativas). Em todos os sistemas químicos, os átomos procuram ficar mais estáveis, e essa estabilidade é obtida em uma ligação química. A estabilidade ocorre devido ao equilíbrio entre as forças de atração e de repulsão, pois os átomos alcançam um estado de menor energia.
Questão 2
Faça a correspondência correta entre as frases da coluna da esquerda e o tipo de ligação da coluna da direita e assinale a alternativa que demonstra a ordem correta dessa correlação:
I. Entre átomos de Na ( ) Ligação covalente simples
II. Entre átomos de Cl ( ) Ligação covalente dupla
III. Entre átomos de O ( ) Ligação metálica
IV. Entre átomos de N ( ) Ligação iônica
V. Entre átomos de Na e Cl ( ) Ligação covalente tripla
A
I, II, III, IV e V.
B
II, III, I, V e IV.
check_circle
C
II, I, III, IV e V.
D
V, II, III, IV, I.
E
III, IV, V, I e II.
check_circle
Parabéns! A alternativa B está correta.
Átomos do metal sódio (Na) ligam-se entre si através de ligações metálicas, e a interação entre cargas positivas e negativas faz aumentar a estabilidade do conjunto. A ligação entre átomos de cloro (Cl) ocorre através do compartilhamento de um único par de elétrons com consequente formação de uma ligação covalente simples. Para os átomos de oxigênio (O) e nitrogênio (N), observamos ligações covalentes duplas e triplas, respectivamente, pois temos o envolvimento de 2 e 3 pares de elétrons ligantes. Por fim, a ligação entre átomos de sódio e cloro é considerada iônica, pois é estabelecida através de íons positivos (cátions) e íons negativos (ânions) por meio da transferência de elétrons.
Questão 1
Estudamos o conceito de carga formal e estruturas de ressonância, compreendendo a importância destes no estudo de ligações químicas. Assinale a alternativa a seguir que apresenta os valores da carga formal para os compostos: NH4+ e de uma estrutura de ressonância do CO32-.
A
Carga formal NH4+ = +1; Carga formal CO32- = -2/3
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B
Carga formal NH4+ = +2; Carga formal CO32- = -2
C
Carga formal NH4+ = 0; Carga formal CO32- = +1
D
Carga formal NH4+ = +1; Carga formal CO32- = 0
E
Carga formal NH4+ = +1; Carga formal CO32- = -3/2
check_circle
Parabéns! A alternativa A está correta.
O primeiro passo para resolver a questão é escrever a estrutura de Lewis para a molécula ou o íon. Só então pode-se calcular as cargas formais. Para cada caso dos íons, a soma das cargas formais dos átomos equivale à carga do íon, sendo assim, para o íon NH4+ a carga formal é igual a +1. No carbonato, que apresenta três estruturas de ressonância, a carga média sobre os átomos de O corresponde a -2/3.
Questão 2
Aprendemos que as moléculas se orientam no espaço de maneira diferente para cada caso. A esse estudo, parte essencial da química, damos o nome de geometria molecular, visto que a organização espacial dos compostos é capaz de diminuir forças de repulsão e contribuir para a estabilidade dele.
Dessa forma, assinale a alternativa, a seguir, que traz as geometrias que se enquadram para os íons H3O+ e ClF2+:
A
Octaédrica e trigonal planar
B
Angular e linear
C
Pirâmide trigonal e angular
check_circle
D
Linear e octaédrica
E
Tetraédrica e angular
check_circle
Parabéns! A alternativa C está correta.
Antes de determinar a geometria molecular, é importante desenhar a estrutura de Lewis. Feito isso, podemos visualizar que a estrutura de Lewis do hidrônio, H3O+, mostra que o átomo está cercado por quatro pares de elétrons, de modo que a geometria dos pares de elétrons é tetraédrica. Como três dos quatro pares são usados para ligar átomos terminais, o átomo de O e os três átomos de H adotam uma forma molecular piramidal trigonal como a do NH3 visto no decorrer deste módulo. Quanto ao íon ClF2+, o cloro é o átomo central. Ele é cercado por quatro pares de elétrons, de maneira que a geometria dos pares de elétrons em torno do cloro é tetraédrica. Como somente dois dos quatro pares são pares de ligação, o íon tem uma geometria angular.
A Teoria de Ligação de Valência (TLV) está intimamente relacionada ao conceito de hibridização molecular. Na molécula PF5, assinale a alternativa que apresenta a correta geometria molecular e a hibridização:
A
Geometria trigonal planar com hibridização sp2.
B
Geometria bipiramidal trigonal com hibridização sp3d.
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C
Geometria planar com hibridização sp3.
D
Geometria octaédrica com hibridização spd2.
E
Geometria tetraédrica com hibridização sp3.
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Parabéns! A alternativa B está correta.
A primeira etapa é determinar a geometria dos pares de elétrons e da molécula do PF5. A geometria dos paresde elétrons em torno do átomo de P fornece o número dos orbitais híbridos necessários. Se forem necessários cinco orbitais híbridos, a combinação de orbitais atômicos é sp3d. Sendo assim, como o átomo de P é cercado aqui por cinco pares de elétrons, o PF5 apresenta uma geometria molecular bipiramidal trigonal com hibridização sp3d.
Questão 2
Estudamos a Teoria do Orbital Molecular e vimos que conceitos como o de configuração eletrônica e ordem de ligação estão intimamente relacionadas a ela. Dessa forma, dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a configuração eletrônica do íon H2- em termos de orbitais moleculares e a respectiva ordem de ligação do íon.
A
Configuração eletrônica para o íon H2- : (σ1s)2; Ordem de ligação = 1
B
Configuração eletrônica para o íon H2- : (σ1s)1(σ*1s)2; Ordem de ligação = 1,5
C
Configuração eletrônica para o íon H2- : (σ1s)2(σ*1s)1; Ordem de ligação = 0,5
check_circle
D
Configuração eletrônica para o íon H2- : (σ*1s)2; Ordem de ligação = 0,5
E
Configuração eletrônica para o íon H2- : (σ1s)1(σ*1s)2; Ordem de ligação = 0,5
Parabéns! A alternativa C está correta.
Para solucionar essa questão, primeiramente conte o número de elétrons de valência no íon e disponha então esses elétrons no diagrama do OM para a molécula de H2- . Esse íon apresenta três elétrons (um para cada átomo de H, mais um para a carga negativa). Consequentemente, sua configuração eletrônica é (σ1s)2(σ*1s)1, idêntica à configuração para o He2+. Isso significa que o H2- também tem uma ordem de ligação líquida de 0,5 (utilizando a equação descrita no módulo). Em consequência, prevemos que o íon H2- possa existir sob circunstâncias especiais.
(UFPA) Considerando a equação química: Cl2O7 + 2 NaOH → 2 NaClO4 + H2O, os reagentes e produtos pertencem, respectivamente, às funções
A
óxido, base, sal e óxido.
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B
sal, base, sal e hidreto.
C
ácido, sal, óxido e hidreto.
D
óxido, base, óxido e hidreto.
E
base, ácido, óxido e óxido.
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Parabéns! A alternativa A está correta.
Cl2O7: óxido (composto formado por dois elementos, sendo que o mais eletronegativo deles é o oxigênio); NaOH: base (composto que se dissocia em água e libera íons, dos quais o único ânion é o hidróxido, OH-: NaOH → Na+ + OH-); NaClO4: sal (composto que, em solução aquosa, sofre dissociação iônica, liberando pelo menos um cátion diferente do H+ e um ânion diferente do OH-); H2O: óxido.
Questão 2
(UEMA – 2015) O NO2 e o SO2 são gases causadores de poluição atmosférica que, entre os danos provocados, resulta na formação da chuva ácida quando esses gases reagem com as partículas de água presentes nas nuvens, produzindo HNO3 e H2SO4. Esses compostos, ao serem carregados pela precipitação atmosférica, geram transtornos, tais como contaminação da água potável, corrosão de veículos, de monumentos históricos etc. Os compostos inorgânicos citados no texto correspondem, respectivamente, às funções
A
sal e óxido.
B
base e sal.
C
ácido e base.
D
base e óxido.
E
óxido e ácido.
Parabéns! A alternativa E está correta.
NO2 - dióxido de nitrogênio; SO2 - dióxido de enxofre; HNO3 - ácido nítrico; H2SO4 - ácido sulfúrico.
As reações representadas abaixo podem ser classificadas de acordo com os reagentes e produtos apresentados. Verifique, para cada uma delas, como será essa classificação, respectivamente.
Al2O3(s)+HNO3(aq)⇒Al(NO3)3(aq)+H2O(l)
KClO3(s)⇒KCl(s)+O2(g)
Pb(s)+AgNO3(s)⇒Pb(NO3)2(s)+Ag(s)
A
Dupla troca; simples troca; decomposição.
B
Decomposição; dupla troca; simples troca.
C
Dupla troca; decomposição; simples troca.
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D
Síntese; decomposição; simples troca.
E
Decomposição; simples troca; dupla troca.
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Parabéns! A alternativa C está correta.
Na primeira equação, temos duas substâncias compostas originando duas outras substâncias compostas diferentes das primeiras. Na segunda equação, temos uma substância composta que origina outras duas substâncias. Na terceira e última equação, temos uma substância simples e uma substância composta, dando origem a outra substância simples e a outra substância composta, as quatro substâncias diferentes entre si.
Questão 2
Assinale a alternativa que representa uma reação de decomposição.
A
A oxidação de um gás.
B
A união de vários reagentes para formar um único produto.
C
A oxidação de um metal.
D
A ruptura de um único reagente para formar dois produtos.
E
Uma reação de combustão de um composto orgânico.
Parabéns! A alternativa D está correta.
Em uma reação de decomposição, temos uma substância composta que origina outras duas substâncias.
(Mackenzie-SP – Adaptada) O carbonato de cálcio (CaCO3) é um dos minerais mais comuns e disseminados do planeta, muito utilizado nas áreas da geoquímica, geofísica, mineralogia e agricultura. Quando aquecido a 840°C, o carbonato de cálcio decompõe-se em óxido de cálcio (cal virgem) e gás carbônico. Assinale a alternativa que apresenta a equação corretamente balanceada que corresponde ao fenômeno descrito.
A
CaCO3→3CaO+CO2
B
CaC2→CaO2+CO
C
CaCO3→CaO+CO2
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D
CaCO3→CaO+O2
E
CaCO3→Ca+C+O3
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Parabéns! A alternativa C está correta.
O cálcio é um metal alcalino terroso e, para ter estabilidade, o cálcio precisa de 2 elétrons (Ca2+), que é a carga do oxigênio (O2-). Sendo assim, um átomo de cálcio liga-se a um átomo de oxigênio e o composto formado é CaO, que é a cal virgem. O outro produto é o gás carbônico (CO2). Ambos são formados pelo carbonato de cálcio (CaCO3). Colocando em equação: CaCO3 → CaO + CO2. Observamos que as quantidades de átomos já estão corretas e não precisam de balanceamento.
Questão 2
(Fatec-SP – Adaptada) Uma característica essencial dos fertilizantes é a sua solubilidade em água. Por isso, a indústria de fertilizantes transforma o fosfato de cálcio, cuja solubilidade em água é muito reduzida, num composto muito mais solúvel, que é o superfosfato de cálcio. O superfosfato é a principal categoria de fertilizantes fosfatados e é rapidamente absorvido pelas plantas. Eles dão resultados superiores aos fosfatos simples, principalmente, no início da vegetação, pela difusão mais perfeita na camada superficial do ácido fosfórico solúvel, pois o importante é colocar o ácido onde ele possa chegar facilmente às raízes. Representa-se esse processo de transformação do fosfato em superfosfato pela equação:
Ca�(PO4)2+�H2SO4→Ca(H2PO4)z+2CaSO4
Em que os valores de x, y e z são, respectivamente
A
4, 2 e 2.
B
3, 6 e 3.
C
2, 2 e 2.
D
5, 2 e 3.
E
3, 2 e 2.
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check_circle
Parabéns! A alternativa E está correta.
Essa reação pode ser balanceada pelo método de tentativa, em que começamos preferencialmente por um metal, nesse caso o cálcio e, em seguida, vamos ajustando os demais deixando os átomos de hidrogênio e oxigênio por último. Além disso, podemos utilizar também o método algébrico, no qual formamos equações para cada elemento e igualamos a quantidade de átomos no reagente com a quantidade de átomos no produto. Equação balanceada: Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4.
uestão 1
(FEPESE - 2018 - Prefeitura de São José - SC - Professor – Química) Sabendo-se que a massa atômica do ferro é 55,80 g/mol, calcule quantos átomos estão presentes numa amostra de 11,16g de ferro.
A
22,414 × 1024 átomos
B
12,04 × 1025 átomos
C
6,02 × 1025 mol de átomos
D
1,204 × 1023 átomos
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E
0,200 × 1020 átomos
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Parabéns! A alternativa D está correta.
Sabendo que 1 mol de ferro pesa 55,8g e contém 6,02 x 1023 átomos, podemos calcular:
55,8g de ferro ---- 6,02 x 1023 átomos
11,16g de ferro ---- x átomos
x = 1,204 × 1023 átomos
Questão 2
(VUNESP - 2016 - Prefeitura de Presidente Prudente - SP - Técnico ambiental) Qual será a massa, em gramas de água produzida a partir de 10g de gás hidrogênio?
Dados: H2 = 2 g/mol; H2O=18 g/mol.
A
10g
B
30g
C
50g
D
90g
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E
150g
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Parabéns! A alternativa D está correta.
O primeiro passo é montar a equação balanceada:
2H2+O2→2H2O
Em seguida, utilizando as massas molares e as relações estequiométricas, podemos calcular o que é pedido na questão:4g de hidrogênio ---- 36g de água
10g de hidrogênio ---- x g de água
x = 90g de água
Questão 3
(PROGEPE - 2021 - UFPR - Professor substituto - Conhecimentos gerais) Para manter uma atmosfera saudável em ambientes totalmente fechados, como espaçonaves ou submarinos, faz-se necessária a remoção do gás carbônico expirado. O peróxido de lítio (Li2O2) tem vantagens para tal aplicação, pois, além de absorver o CO2, libera oxigênio gasoso (O2), conforme mostra a equação química a seguir:
2Li2O2(�)+2CO2(g)→2Li2CO3(s)+O2(g)
Se 88L de gás carbônico forem absorvidos pelo peróxido de lítio, qual será o volume de oxigênio liberado?
Dados: massas molares em g/molCO2=44;O2=32.
A
11L
B
22L
C
44L
D
88L
E
176L
Responder
Questão 4
(FGV - 2022 - EPE - Analista de Pesquisa Energética - Petróleo - Gás e Bioenergia – Adaptada) Silicato de sódio é um composto químico de fórmula Na2SiO3. O processo de obtenção consiste na calcinação da mistura de sílica (SiO2) com carbonato de sódio é (Na2CO3), produzindo o silicato de sódio e gás carbônico.
Qual é a massa de silicato de sódio que poderá ser obtida por esse processo, a partir de 3kg de sílica?
Dados: massas molares em g/mol Na2CO3 = 106; SiO2 = 60; Na2SiO3 = 122; CO2 = 44.
A
3,71kg
B
4,27kg
C
6,10kg
check_circle
D
7,57kg
E
8,71kg
check_circle
Parabéns! A alternativa C está correta.
O primeiro passo é montar a equação balanceada do processo:
Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2
Sabemos então que 1 mol de sílica, produz 1 mol de silicato, logo:
60g de sílica ---- 122g de silicato
3000g de sílica ---- x g de silicato
a = 6100g de silicato = 6,1kg de silicato.
Questão 5
(FGV – 2021 – PC-RJ – Perito Criminal – Química – Adaptada) Fontes de calor são fundamentais nas mais diversas atividades em laboratório. Considerando que não haja nenhum gás combustível disponível, o perito pode valer-se dos conhecimentos de química para substituir o bico de Bunsen e seguir com as análises.
Por exemplo, pode-se produzir 448mL de H2 nas CNTP reagindo alumínio (massa molecular de 27g) com excesso de uma solução aquosa de HCl, desde que seja usada a seguinte quantidade de átomos de alumínio:
A
0,36 x 1021
B
3,60 x 1021
C
6,04 x 1021
D
7,82 x 1021
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E
7,82 x 1023
check_circle
Parabéns! A alternativa D está correta.
O primeiro passo é montar a equação balanceada da reação química:
2Al+6HCl→3H2+2AlCl3
Com isso, sabemos que 2 mols de Al levam à formação de 3 mols de hidrogênio (67,2L), e podemos calcular o número de mols de Al que levam à formação de 448mL de hidrogênio:
2 mols de Al ---- 67,2L de hidrogênio
x mols de Al ---- 0,448L de hidrogênio
x = 0,013 mols de Al
Para calcularmos a quantidade de átomos de Al em 0,013 mols desse elemento, vamos multiplicar esse número de mols pela constante de Avogadro, logo:
Número de átomos de Al = 0,013 × 6,02 × 1023 = 7,82 × 1021 átomos de alumínio.
Questão 6
(SELECON – 2021 – EMGEPRON – Químico (Fabril Farmacêutico) – Adaptada) O paracetamol, um dos medicamentos mais usados no mundo, pode ser sintetizado a partir da acetilação da amina do p-aminofenol com anidrido acético, conforme a reação química abaixo:
Sabendo que o rendimento dessa síntese é de 65%, qual o número de mols de paracetamol obtido a partir de 2,18 toneladas de p-aminofenol em excesso de anidrido acético?
(Dados: p-aminofenol = 109 g/mol; paracetamol = 151 g/mol)
A
1,30 × 104
check_circle
B
2,00 × 104
C
2,60 x 104
D
1,96 × 106
E
3,02 × 106
check_circle
Parabéns! A alternativa A está correta.
Podemos ver na reação que a proporção estequiométrica entre o p-aminofenol e o paracetamol é de 1:1, ou seja, 1 mol de p-aminofenol forma 1 mol de paracetamol.
Se a reação fosse de 100%, teríamos o seguinte:
109g de p-aminofenol ---- 151g de paracetamol
2,18 x 106g de p-aminofenol ---- x g de paracetamol
x = 3,02 x 106g de paracetamol
Mas sabemos que o rendimento da reação é de 65%, logo a quantidade formada é:
3,02 x 106g de paracetamol ---- 100%
y g de paracetamol ---- 65%
y = 1,96 x 106g de paracetamol
Agora podemos calcular o número de mols:
n=mM M