RESOLUÇÃO DE EXAME ADMISSÃO DE QUÍMICA DA UP – 2018

 

RESOLUÇÃO DO EXAME DE ADMISSÃO DE QUÍMICA DA UP – 2018

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1 . Considere os seguintes dados referentes aos átomos A, B, e C: 20AZ ; 21B44 ; XCY . Sabendo que A e B são isóbaros, B e C são isótopos e A e C são isótonos, os valores de x , y e zserão respectivamente:

A 44; 21; 45

B 44; 45; 21

C 21; 44; 45

D 21; 45; 44

Resolução

Para resolvermos esta questão temos que ter a noção acerca das Semelhanças atómicas e das Características dos Átomos.

Primeiramente recordemo-nos dos seguintes conceitos:

-     Isótopos  - são átomos do mesmo elemento químico (com mesmo número atómico) mas com diferente número de massa ;

-     Isóbaros - são átomos de elementos químicos diferentes (ou seja, com diferente número atómico (Z) mas com o mesmo número de massa (A).

-     Isótonos - s ão átomos de elementos químicos diferentes (ou seja, com diferente número atómico (Z) e diferente número de massa (A) mas que têm igual número de neutrões (N).

Como “A” e “B” são isóbaros, logo têm o mesmo número de massa. No entanto, note que o número de massa de “ A ” é “ z ” e o “B” tem número de massa 44, como são isóbaros, logo o “z” é igual a 44.

 

Átomo A	Átomo B
Número de massa: z = 44	Número de massa: 44
Número atómico:  20	Número atómico: 21

 

O “B” e o “C” são isótopos, o que significa que têm o memo número atómico , agora observe que o “B” tem número atómico 21 e o “C” tem número atómico “x”, uma vez sendo isótopos, o x é então igual a 21.

 

Átomo B	Átomo B
Número de massa: 44	Número de massa: y
Número atómico: 21	Número atómico: x = 21

 

 

O “A” e “C” são isótonos. Logo têm o mesmo número de neutrões. Então temos que calcular o número de neutrões de “A” uma vez que ele é que tem dados suficientes:

Número de neutrões do átomo “A”

A = Z + N

44 = 20 + N

N = 44 – 20

N = 24

Sendo estes átomos isótonos, têm o mesmo número de neutrões:

Átomo A	Átomo C
Número de massa: 44	Número de massa: y
Número atómico: 21	Número atómico: 21
Número de neutrões: 24	Número de neutrões: 24

 

Tendo estes dados podemos sim calcular o valor de “y”, que é na verdade o número de massa do átomo C:

A = Z + N

A = 21 + 24

A = 45

Logo o “y” é igual a 45:

Átomo A	Átomo C
Número de massa: 44	Número de massa: y = 45
Número atómico: 21	Número atómico: 21
Número de neutrões: 24	Número de neutrões: 24

 

Conclusão : X = 21, Y = 45 e Z = 44

Resposta : alternativa: D

 

2 . Fogos de artifício utilizam sais de diferentes iões metálicos misturados com um material explosivo. Quando incendiados, emitem diferentes colorações. Essas cores são produzidas quando os electrões excitados dos iões metálicos retornam para níveis de menor energia. O modelo atómico mais adequado para explicar esses fenómeno é o modelo de:

A Rutherford

B Rutherford-Bohr

C Thomson

D Dalton

Resposta : alternativa: B

3 . Um catião metálico trivalente tem 76 electrões e 118 neutrões. O átomo do elemento químico, do qual se originou, tem número atómico e número de massa, respectivamente:

A 76 e 194

B 76 e 197

C 79 e 197

D 79 e 194

Resolução

No artigo Iões publicado aqui no blog, dissemos que quando um átomo neutro perde electrões origina um ião, e quando este átomo for um metal, o ião é chamado de Catião . O termo catião trivalente significa que este átomo perdeu 3 electrões e o seu número de electrões ficou 76. No entanto, o exercício quer saber do átomo neutro deste ião (antes de perder os 3 electrões).

Ora, se perdeu 3 electrões e ficou com 76, é óbvio que tinha antes 79.

No estado fundamental (neutro) o número de electrões é igu al ao número de protões: e- = p+ = 79.

Número atómico (Z) é a quantidade de protões existentes no núcleo de um átomo. Assim p + = Z.

Cálculo do número de massa

Dados

Número atómico (Z): 79

Número de massa (A): =?

Número de neutrões (N): 118

A = Z + N

A = 79 + 118

A = 197

Conclusão: 79 e 197

Resposta: alternativa: C

4 . O número de electrões do catião X2+ de um elemento X é igual ao número de electrões do átomo neutro de um gás nobre. Este átomo de gás nobre apresenta número atómico 10 e número de massa 20. O número atómico do elemento X é:

A 8

B 10

C 12

D 18

Resolução

O “2+” significa que o átomo “X” perd eu electrões e por conta disso ficou com o número de electrões reduzido ao número atómico igual a de um gás nobre com número atómico 10. Em outras palavras o átomo “X” ao perder 2 electrões ficou com 10 electrões . No entanto o exercício quer saber do átomo “X” no estado fundamental, ou seja, antes de perder os 2 electrões.

Ora, se perdeu 2 electrões e ficou com 10 electrões significa que antes tinha 12. No estado fundamental, o número de electrões é igual ao número de protões.

Número atómico (Z) é a quantidade de protões existentes no núcleo de um átomo. Assim p+ = Z.

Logo o número atómico (Z) do átomo “X” é 12.

Resposta: alternativa: C

5 . Um átomo com a seguinte configuração electrónica, 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 apresenta na camada mais externa:

A 5 electrões

B 4 electrões

C 3 electrões

D 7 electrões

Resolução

A camada mais externa é a camada mais afastada do núcleo e indica-nos a camada de valência:

A camada de valência para este átomo é 4s2 4p5 , somando os electrões: 2 + 5 = 7 electrões

Resposta: alternativa D

6 . O número de protões, electrões e neutrões do ião de 1123Na+ é respectivamente:

A 11, 11 e 11

B 10, 11 e 12

C 23, 10 e 12

D 11, 10 e 12

Resolução

No estado fundamental (neutro) o número de electrões é igual ao número de protões: e- = p+ . E neste estado o átomo de sódio apresenta:

Electrões: 11

Protões: 11

Número de neutrões: A = Z + N

N = A – Z

N = 23 – 11

N = 12

Porém o “+” significa que o átomo neutro de sódio perdeu 1 electrão e por conta disso originou o ião sódio (Na+ ), e neste estado o ião sódio apresenta:

Electrões: 10

Protões : 11

Número de neutrões:

A = Z + N

N = A – Z

N = 23 – 11

N = 12

 

7. O número máximo de electrões que cabem no nível de energia 3 é:

A 3

B 8

C 6

D 16

 

Resolução

Para calcular o número máximo de electrões num nível usamos a Equação de Rydberg: 2n2 

Dados

n = 3

Substituindo na fórmula: 2n2

2 x 3² = 2 x 9 = 18 electrões

Não há resposta correcta nesta questão!

 

8 . O elemento cuja configuração electrónica é: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s² 3d ¹0 4p6 5s2 4d10 5p3 pertence ao grupo:

A IIIA

B IIIB

C VA

D VIIA

Resolução

Identificar a camada de valência que é a camada mais afastada do núcleo, neste caso é: 5s2 5p3 , somando os electrões: 2 + 3 = 5 electrões.

Grupo: VA (quinto grupo principal da Tabela Periódica)

Obs : Os elementos químicos cuja distribuição electrónica termina com o subnível “s” e “p” são chamados de elementos representativos ou do Grupo A.

Resposta: alternativa: C

9 . Considere os seguintes compostos:

I NaCl    II HBr   III CO2    IV CH3 CH2 OH   V Fe2O3

Apresentam ligações covalentes os compostos:

A I e V

B III e V

C II, IV e V

D II, III e IV

Resolução

A ligação covalente é aquela que se estab elece entre ametais. Note que o Na e o Fe são metais, e quando combinados com a metais estabelece-se a ligação iónica.

Portanto, os itens I e V estão errados!

Conclusão: II, III e IV

Resposta: alternativa: D

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