Problema 1D42

GABARITO

Explique as tendências na energia de ionização.

  1. As energias de ionização geralmente aumentam da esquerda para a direita na Tabela Periódica. A energia de ionização do oxigênio, entretanto, é menor que a do nitrogênio e a do flúor.

  2. A primeira energia de ionização do alumínio é menor que a do magnésio.

Problema 1D43

Considere as primeiras energias de ionização do fósforo, enxofre e cloro.

I1/kJmol1I_1/\pu{kJ.mol-1}I2/kJmol1I_2/\pu{kJ.mol-1}
P\ce{P}1011\pu{1011}1903\pu{1903}
S\ce{S}1000\pu{1000}2251\pu{2251}
Cl\ce{Cl}1255\pu{1255}2296\pu{2296}

Explique as tendências nessas energia de ionização.

  1. As primeiras energias de ionização do fósforo e do enxofre são aproximadamente iguais, ao passo que a segunda energia de ionização do enxofre é muito maior que a do fósforo.

  2. A primeira energia de ionização do cloro é muito maior que a do enxofre, enquanto suas segundas energias de ionização são quase iguais.

Problema 1D44

Explique as tendências na afinidade eletrônica.

  1. A afinidade eletrônica do cátion e a primeira energia de ionização diferem para todos os elementos, exceto para o hidrogênio.

  2. A afinidade eletrônica do flúor é menor que a do cloro.

Problema 1D45

Explique as tendências na afinidade eletrônica.

  1. A primeira afinidade eletrônica do enxofre é positiva, enquanto a segundo é negativa.

  2. As afinidades eletrônicas do carbono e do oxigênio são positivas, enquanto, a afinidade eletrônica do nitrogênio é negativa.

Problema 1D46

Explique as tendências nas propriedades periódicas.

  1. O raio atômico do germânio é muito próximo do raio atômico do silício.

  2. A energia de ionização do alumínio é muito próximo da energia de ionização do gálio.

Problema 1D47

Explique as tendências nas propriedades periódicas.

  1. o raio atômico aumenta no grupo Sc\ce{Sc}; Y\ce{Y}; La\ce{La} entretanto, o mesmo não acontece no grupo Ti\ce{Ti}; Zr\ce{Zr}; Hf\ce{Hf}.

  2. a diferença entre os raios atômicos do praseodímio e do samário é menor que a diferença os raios atômicos entre do háfnio e do tântalo.

Problema 1D48

Explique as tendências nas propriedades periódicas.

  1. Alguns elementos experimentam o efeito do par inerte.

  2. O efeito do par inerte só é observado em elementos pesados.

Problema 1D49

GABARITO

Considere os elementos: Sb\ce{Sb}; As\ce{As}; Tl\ce{Tl}; Ba\ce{Ba}.

  1. Identifique os elementos que experimentam o efeito do par inerte.

  2. Apresente a fórmula do íon mais comum formado por cada elemento.

Problema 1D50

GABARITO

Os íons LiX2+\ce{Li^2+} e HeX+\ce{He^+} são isoeletrônicos e a energia de ionização (EI) dessas espécies é de 11815 kJmol1\pu{11815 kJ.mol-1} e 5250,5 kJmol1\pu{5250,5 kJ.mol-1}, não necessariamente nesta ordem.

Escreva a equação química que representa o processo de ionização de cada uma dessas espécies, e associe a cada um deles o valor de energia de ionização, e justifique.

Problema 1D51

GABARITO

A afinidade eletrônica (AE) pode ser definida como a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo na fase gasosa, em seu estado fundamental. Um quadro com valores de AE em kJ/mol é apresentado a seguir.

Na\ce{Na}Mg\ce{Mg}Al\ce{Al}Si\ce{Si}P\ce{P}S\ce{S}Cl\ce{Cl}Ar\ce{Ar}
AE53\pu{-53}-42\pu{-42}134\pu{-134}72\pu{-72}200\pu{-200}349\pu{-349}-
  1. Considerando o silício e o fósforo, qual deles tem maior afinidade eletrônica? Justifique sua resposta.

  2. Explique por que o magnésio não possui um valor de afinidade eletrônica associado.

Problema 1D52

GABARITO

m elemento apresenta os seguintes números quânticos para o elétron diferenciador: n=4;  l=0:  ml=0;  s=+1/2 n = 4;\; l = 0:\; m_l = 0;\; s = +1/2 (considere spin -1/2 para o primeiro elétron em orbital do átomo).

  1. Identifique o período e o grupo a qual o elemento pertence.

  2. Compare a densidade deste elemento com a do elemento imediatamente acima na tabela periódica, e justifique.

  3. Compare o ponto de fusão deste elemento com o elemento imediatamente acima na tabela periódica, e justifique.

  4. Apresente a reação deste elemento com solução aquosa de ácido clorídrico.

Problema 1D53

GABARITO

O fleróvio (Fl) é um elemento químico artificial, de número atômico 114. Na tabela periódica, está situado imediatamente abaixo do elemento de número atômico 82, que é o chumbo (Pb).

Até o momento, só foi possível sintetizar poucos átomos de fleróvio na forma dos isótopos 288 e 289, pela fusão dos elementos plutônio e cálcio em um acelerador de partículas. Para o fleróvio-289, o processo de síntese pode ser representado pela equação nuclear a seguir: X24494X2244294Pu+X4820X248220CaX289114X22892114Pu+3n \ce{ _{244}^{94}Pu + _{48}^{20}Ca -> _{289}^{114}Pu + 3 n }

Considere as afirmativas a seguir:

  1. A aparência macroscópica do fleróvio é desconhecida, mas, provavelmente, será a de um sólido metálico.

  2. Na formação do fleróvio-288, por processo análogo ao da síntese do fleróvio-289, são liberados 3 prótons.

  3. No grupo da tabela periódica ao qual pertence o fleróvio, há elementos que formam óxidos covalentes.

  4. Caso hipoteticamente o elemento fleróvio fosse encontrado na natureza, os seus estados de oxidação mais estáveis seriam 1+ e 3+.

Analise se cada uma das afirmativas são verdadeiras ou falsas, e corrija as afirmativas falsas.

Problema 1D54

GABARITO

Sabe-se que alguns pares de elementos apresentam comportamento de inversão inesperado com relação a propriedade periódica dos mesmos. A seguir são apresentadas constatações com relação à algumas dessas propriedades. Avalie se cada uma delas configura ou não uma inversão a tendência periódica, e justifique os casos de inversão:

  1. A primeira energia de ionização do magnésio (738 kJmol1\pu{738 kJ.mol-1}) é maior que a do alumínio (577 kJmol1\pu{577 kJ.mol-1}).

  2. A afinidade eletrônica do silício em módulo (134 kJmol1\pu{134 kJ.mol-1}) é maior que a do fósforo (72 kJmol1\pu{72 kJ.mol-1}).

  3. O raio atômico da prata (144 pm\pu{144 pm}) é menor que o do ouro (174 pm\pu{174 pm}).

  4. A densidade do ferro (7,9 g/cm3\pu{7,9 g/cm^3}) é maior que a do gálio (5,9 g/cm3\pu{5,9 g/cm^3}).