FICHA DE TRABALHO Nº1FICHA DE TRABALHO Nº1

1. Consulte a Tabela Periódica e indique, pelo seu símbolo químico:

a) Um não-metal;b) Um halogénio;c) Um elemento com 5 eletrões

de valência;d) Um metal alcalinoterroso;e) O metal alcalino com maior

raio atómico;

f) O elemento com configuração eletrónica 1s2 2s2 2p6 3s2;

g) O elemento que tenha isótopos de massa 35 e 36;

h) O elemento do grupo 14 que se encontra no 6º período;

i) Um metal que tenha a tendência a transformar-se num ião de carga +3.

2. Um dos eletrões de valência de um dado elemento (no estado fundamental) é caracterizado pelos números quânticos (3, 1, -1, +1/2).

2.1. Qual o valor do número quântico de spin deste eletrão? +1/22.2. A que período e bloco pertence este elemento? Bloco p2.3. Escreva a configuração eletrónica deste elemento, sabendo que este possui 6

eletrões de valência.1s2 2s22p6 3s23p4

2.4. Indique o tipo de ião que este elemento tenderá a formar. Iões binegativos porque o elemento tem tendência para captar 2 eletrões para ficar com a última camada completamente preenchida.

3. Considere os seguintes conjuntos de números quânticos:

I – II – III –

4. Podemos afirmar que: Escolha a opção correta:(A) O conjunto I representa um eletrão numa orbital 2p.(B) O conjunto II poderá representar um eletrão de um átomo com número atómico 10.(C) O conjunto III não é fisicamente possível.(D) A orbital representada pelo conjunto II é de energia inferior à do conjunto I.

5. De três elementos A, B e C, sabe-se que: A tem 5 eletrões de valência e pertence ao 2º período da Tabela Periódica;

1s22s22p3

B, quando sujeito a espectroscopia fotoelectrónica, apresenta 3 energias de remoção eletrónica e tem tendência a formar iões mononegativos;

C é um metal alcalino-terroso e um dos seus eletrões de valência é descrito pelo conjunto de números quânticos (4,0,0,+1/2).

5.1. Escreva a configuração eletrónica destes elementos e indique os seus números atómicos.A: 1s2 2s22p3 B: 1s2 2s22p5 C: 1s2 2s22p6 3s23p6 4s2

5.2. Indique o grupo e o bloco do elemento A. Bloco p e 15º grupo porque tem 5 eletrões de valência +10

5.3. Coloque os três elementos por ordem crescente do valor da sua 1ª energia de ionização, justificando.

TP e Ligação metálica Ficha de trabalho Nº1 1

12º ANO

Ei (B) Ei(A ) Ei(C) porque Ei aumenta ao longo do período e diminui ao longo do grupo.

5.4. Qual dos elementos A ou B apresenta maior raio atómico? Justifique. r(A)r(B) porque o elemento B tem maior carga nuclear e os eletrões de valência situam-se na mesma camada que os do elemento A, sendo por isso mais atraídos o que provoca uma contração da nuvem eletrónica e menor raio.

5.5. Escreva a fórmula química do composto iónico formado pelos elementos B e C.B tem tendência a ganhar um electrão para ficar com a última camada completamente preenchida e formar iões B- .C tem tendência a perder dois electrões para ficar com a última camada completamente preenchida e formar iões C+2.A fórmula química do composto iónico formado pelos elementos B e C é CB2

5.6. Escreva um conjunto possível de números quânticos da orbital mais energética do elemento A.(2,1,1)

6. Em relação aos elementos (as letras não constituem símbolos químicos)A: ns2 np5 B: (n-1) d1 ns2 C: (n-1) d10 ns2 np6 D: ns1

Selecione a afirmação verdadeira:(A) Os elementos B e D pertencem ao mesmo grupo da TP.(B) B e C são metais de transição.(C) O caráter metálico decresce na ordem D, C, B e A.(D) O elemento que apresenta um valor mais baixo de 1ª Energia de Ionização é o D.(E) A configuração eletrónica do elemento B não corresponde ao estado fundamental.

7. Os elementos químicos encontram-se ordenados na Tabela Periódica pelo número atómico, numa organização relacionada com as suas propriedades.

Classifique cada uma das afirmações seguintes em Verdadeira ou Falsa.(A) O elemento de configuração eletrónica 1s2 2s2 2p5 apresenta menor afinidade

eletrónica do que o elemento de configuração eletrónica 1s2 2s2 2p6. F(B) O ião 28Ni2+ tem raio iónico superior ao do ião 28Ni3+. V(C) Para o átomo do crómio, 24Cr, a configuração eletrónica [18Ar] 3d6 4s0 é mais

estável do que a configuração [18Ar] 3d5 4s1 . F(D) A 1ª energia de ionização do Silício, 14Si, é inferior à 1ª energia de

ionização do carbono. V

8. O efeito da proteção nuclear ou efeito de blindagem pode justificar uma das seguintes proposições:(A) Gradação das propriedades dos elementos do mesmo grupo.(B) Analogia das propriedades dos elementos de um grupo.(C) Redução das variações de raio atómico e energia de ionização nos elementos de

transição.(D) Acentuada gradação das propriedades dos elementos de um período.(E) Fraca atração, por parte do núcleo, do eletrão de valência dos metais alcalinos.

9. A figura representa um excerto da TP em que as letras não correspondem a símbolos químicos:

T R QS

Sabendo que, na configuração eletrónica de menor energia:TP e Ligação metálica Ficha de trabalho Nº1 2

o átomo R possui 6 eletrões de valência um dos eletrões de valência de S ocupa uma orbital cujos números

quânticos, n e l, têm os valores n=3 l=1, Classifique em verdadeiras e falsas as seguintes afirmações:(A) A configuração eletrónica de menor energia do átomo T é 1s2 2s2 2p6. F(B) Os eletrões do átomo Q, no estado de menor energia, estão distribuídos por cinco

orbitais. V(C) O número atómico do elemento S é 18. F(D) Os iões T3+, R2- , Q- e S2- são isoeletrónicos. F(E) O raio atómico do elemento R é maior que o raio do ião R2- . F

10. As energias de ionização do lítio são: E1 = 519,6 kJ mol-1 E2 = 7290 kJ mol-1 E3

= 11800 kJ mol-1

10.1. Indique o valor da energia do eletrão mais energético do átomo de lítio, quando este se encontra no estado fundamental. E1 = 519,6 kJ mol-1/6,02 x1023

10.2. Justifique as diferenças entre os três valores acima descritos. 3Li: 1s2 2s1

Com a E1 retira-se o eletrão mais externo. Com E2 e E3 já se retiram os dois eletrões do cerne e, por isso, as energias de ionização são muito mais elevadas

10.3. Calcule a energia necessária para ionizar 20 g de lítio no estado gasoso.

11. As cinco primeiras energias de ionização do Silício, 14Si, são, respetivamente:I1= 786 kJmol-1, I2= 1577 kJmol-1, I3= 3228 kJmol-1, I4= 4354 kJmol-1 e I5=

16083 kJmol-1 11.1. Explique por que razão se verifica o aumento progressivo destas energias de

ionização.11.2. Explique por que razão o valor de I5 é muito maior do que I4

Porque o 5º electrão já está no nível 2

12. Os elementos X e Y ( as letras não correspondem a símbolos químicos) apresentam os seguintes valores de energia de 1ª ionização e afinidade eletrónica:

Elementos X Y

1ª energia de ionização ( KJmol-1)

418,8(Metal)

1251,1(Não metal)

Afinidade eletrónica ( KJmol-1) -48 -349

Selecione a afirmação verdadeira(A) Para adicionar 1 eletrão a um átomo Y(g) e formar Y-(g) é necessário fornecer

uma energia de 349 KJmol-1. F(B) Na formação de iões X-(g) está envolvida maior quantidade de energia que na

formação de iões Y-(g). F(C)O elemento X origina facilmente iões X-(g). F(D) Os iões X+ são mais estáveis que os Y+. V(E)O elemento x pode ser um elemento não-metálico e o y um metal. F

13. Explique os valores observados na tabela seguinte:

TP e Ligação metálica Ficha de trabalho Nº1 3

Os pontos de fusão dos metais de transição são muito elevados porque possuem electrões de valência em orbitais d e s, de energias muito próximas o que lhes permite partilhar um maior número de electrões comparativamente com os outros metais traduzindo-se numa ligação metálica mais forte, sendo elevada a energia requerida para a quebrar.

14. Em relação às seguintes substâncias no estado cristalino: W:S8, X:AgCl, Y:Cr e Z: grafite,

Indique e justifique a afirmação correta:(A) Os sólidos W e X possuem moléculas como unidades estruturais. (B) Apenas são condutores da corrente elétrica o sólido Y, e o X quando fundido.(C) O sólido W é o que apresenta menor temperatura de fusão.(D) X e Y são sólidos maleáveis e dúcteis.(E) A estabilidade do sólido Y é avaliada através da energia de rede cristalina.

15. Quatro amostras de sólidos W, X, Y e Z foram analisadas obtendo-se os seguintes resultados:

Todas apresentam brilho. W é bom condutor elétrico; X,Y e Z são maus condutores elétricos Se os sólidos forem martelados: W fica plano, X parte-se em bocados, Y reduz-se a pó e Z não é afetado. Quando aquecidos com uma chama: Y funde e sublima mas X, W e Z não. Em reação com um ácido: X reage mas os restantes não.

De entre as afirmações seguintes selecione a verdadeira.

(A) X, Y e Z são sólidos metálicos e W um sólido molecular.(B) X, Y e Z são sólidos metálicos e W um sólido covalente.(C) W é um metal e X um sólido iónico.(D) Z e Y podem ser quartzo (SiO2) e iodo (I2) respetivamente.(E) W é um sólido iónico, Z é um metal mas X e Y são sólidos moleculares.(F) W é um sólido iónico mas X, Y e Z são sólidos covalentes.

16. Represente a configuração eletrónica das seguintes espécies químicas: Fe, Fe+2, Fe+3

17. Explique qual dos iões tem maior raio em cada um dos pares seguintes: (A) T+ e T3+ (B) O-2 e F-

18. Justifique a variação da energia de ionização ao longo de um período da tabela periódica.

19. Apresente uma razão para que os elementos de transição formem mais do que um tipo de ião com carga diferente.Orbitais ns e (n-1) d de valência com energias muito próximas e número variado de

electrões de valência

TP e Ligação metálica Ficha de trabalho Nº1

Metal Temperatura de fusão

Na(s) 98ºCFe(s) 1537 ºCNi(s) 1455ºC

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