Estado do Rio de Janeiro Prefeitura Municipal de Macaé Secretaria Municipal de Educação Pré-Vestibular Social

A UNIVERSIDADE MAIS PERTO DE VOCÊ. Professor: Marcelo Vizeu Disciplina: Química

Apostila 3 – Tabela Periódica 1 - Organização Organizada de acordo com o número atômico crescente 2 - Classificação dos elementos

a) Metais - possuem brilho, bons condutores de eletricidade e calor, são maleáveis e dúcteis b) Ametais - sem brilho, não condutores e quebradiços 3 - Estrutura da Tabela Periódica v Períodos: são as linhas horizontais, definem o número

de camadas dos elementos.

v Grupos ou Famílias: são as linhas verticais, definem o

número de elétrons da camada de valência.

4 - Tabela Periódica e Distribuição Eletrônica v A estrutura da tabela é baseada na distribuição

eletrônica dos elementos.

5 - Elementos Representativos - Famílias A v Todos os elementos cujo életron de maior energia se

encontra na camada de valência em subnível s ou p.

6 - Elementos de Transição - Famílias B v Transição externa: todos os elementos cujo életron de

maior energia se encontra na penúltima camada no subnível d.

v Transição interna: todos os elementos cujo életron de

maior energia se encontra na antipenúltima camada no subnível f, série dos Lantanídeos ou Terras raras (4f) e Actinídeos (5f).

7 - Propriedades Periódicas

Período Fam

ília

Estrutura da Tabela Periódica v  Períodos: são as linhas horizontais, definem o número de camadas dos elementos.

v  Grupos ou Famílias: são as linhas verticais, definem o número de elétrons da camada de valência.

Período

Família

Estrutura da Tabela Periódica v  Períodos: são as linhas horizontais, definem o número de camadas dos elementos.

v  Grupos ou Famílias: são as linhas verticais, definem o número de elétrons da camada de valência.

Elementos Representativos Grupos A v  Todos os elementos cujo életron de maior energia se encontra na camada de valência em subnível s ou p.

Gases nobres ns2 np6 8 8A ou zero Halogênios ns2 np5 7 7A Calcogênios ns2 np4 6 6A Família do N ns2 np3 5 5A Família do C ns2 np2 4 4A Família do B ns2 np1 3 3A Alc. terrosos ns2 2 2A

Alcalinos ns1 1 1A

Nome do grupo

Configuração e- de valência

N° e- de valência GRUPO

Elementos Transição Grupos B

v  Transição externa: todos os elementos cujo életron de maior energia se encontra na penúltima camada no subnível d.

d10 d9 d8 d7 d6 d5 d4 d3 d2 d1

2B 1B 8B 7B 6B 5B 4B 3B

Configuração geral: ns2 (n – 1) d1 a 10

v  Transição interna: todos os elementos cujo életron de maior energia se encontra na antipenúltima camada no subnível f, série dos Lantanídeos ou Terras raras (4f) e Actinídeos (5f).

Configuração geral: ns2 (n – 2) f1 a 14

Metais

Ametais

Gases Nobres

EXERCÍCIOS 1. (Enem 2018) Na mitologia grega, Nióbia era a filha de Tântalo, dois personagens conhecidos pelo sofrimento. O elemento químico de número atômico igual a tem propriedades químicas e físicas tão parecidas com as do elemento de número atômico que chegaram a ser confundidos. Por isso, em homenagem a esses dois personagens da mitologia grega, foi conferido a esses elementos os nomes de nióbio e tântalo Esses dois elementos químicos adquiriram grande importância econômica na metalurgia, na produção de supercondutores e em outras aplicações na indústria de ponta, exatamente pelas propriedades químicas e físicas comuns aos dois. KEAN, S. A colher que desaparece: e outras histórias reais de loucura, amor e morte a partir dos elementos químicos. Rio de Janeiro: Zahar, 2011 (adaptado). A importância econômica e tecnológica desses elementos, pela similaridade de suas propriedades químicas e físicas, deve-se a a) terem elétrons no subnível b) serem elementos de transição interna. c) pertencerem ao mesmo grupo na tabela periódica. d) terem seus elétrons mais externos nos níveis e

respectivamente. e) estarem localizados na família dos alcalinos terrosos e

alcalinos, respectivamente. 2. (Enem 2017) No ar que respiramos existem os chamados “gases inertes”. Trazem curiosos nomes gregos, que significam “o Novo”, “o Oculto”, “o Inativo”. E de fato são de tal modo inertes, tão satisfeitos em sua condição, que não interferem em nenhuma reação química, não se combinam com nenhum outro elemento e justamente por esse motivo ficaram sem ser observados durante séculos: só em 1962 um químico, depois de longos e engenhosos esforços, conseguiu forçar “o Estrangeiro” (o xenônio) a combinar-se fugazmente com o flúor ávido e vivaz, e a façanha pareceu tão extraordinária que lhe foi conferido o Prêmio Nobel. LEVI, P. A tabela periódica. Rio de Janeiro: Relume-Dumará,1994 (adaptado). Qual propriedade do flúor justifica sua escolha como reagente para o processo mencionado? a) Densidade. b) Condutância. c) Eletronegatividade. d) Estabilidade nuclear. e) Temperatura de ebulição. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: ANO INTERNACIONAL DA TABELA PERIÓDICA Há 150 anos, a primeira versão da tabela periódica foi elaborada pelo cientista Dimitri Mendeleiev. Trata-se de uma das conquistas de maior influência na ciência moderna, que reflete a essência não apenas da química, mas também

da física, da biologia e de outras áreas das ciências puras. Como reconhecimento de sua importância, a UNESCO/ONU proclamou 2019 o Ano Internacional da Tabela Periódica. Na tabela proposta por Mendeleiev em 1869, constavam os 64 elementos químicos conhecidos até então, além de espaços vazios para outros que ainda poderiam ser descobertos. Para esses possíveis novos elementos, ele empregou o prefixo “eca”, que significa “posição imediatamente posterior”. Por exemplo, o ecassilício seria o elemento químico a ocupar a primeira posição em sequência ao silício no seu grupo da tabela periódica. Em homenagem ao trabalho desenvolvido pelo grande cientista, o elemento químico artificial de número atômico 101 foi denominado mendelévio. 3. (Uerj 2020) Atualmente, o símbolo do elemento correspondente ao ecassilício é: Dados: a) b) c) d) 4. (Uerj 2017) Recentemente, quatro novos elementos químicos foram incorporados à tabela de classificação periódica, sendo representados pelos símbolos

e Dentre esses elementos, aquele que apresenta maior energia de ionização é: Dado: sétimo período da tabela periódica.

a) b) c) d) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Utilize as informações abaixo para responder à(s) questão(ões) a seguir. O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. 5. (Uerj 2017)

(Z) 41

73

(Z 41)= (Z 73).=

f.

4 5,

C,Si, Ge, Sn,Pb,F (Grupo14).!

A!CGeP

Uut, Uup,Uus Uuo.

UutUupUusUuo

600 km

O metal que apresenta as características químicas descritas no texto é denominado: a) ferro b) zinco c) sódio d) níquel TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: O suco gástrico contém um ácido, produzido pelas células da parede do estômago, que desempenha papel fundamental para a eficiência do processo digestório no ser humano. 6. (Uerj 2016) O ânion do ácido produzido no estômago corresponde ao elemento químico pertencente ao grupo e ao terceiro período da tabela de classificação periódica. Esse ácido é denominado: a) nítrico b) sulfúrico c) clorídrico d) fluorídrico 7. (Uerj 2014) A tabela abaixo apresenta o nome de alguns minerais e a fórmula química da substância que constitui cada um deles.

Mineral Fórmula química da substância

Calcita CaCO3 Cerussita PbCO3 Estroncianita SrCO3 Magnesita MgCO3 Rodocrosita MnCO3 Siderita FeCO3 Witherita BaCO3

Considerando a tabela, apresente o nome do mineral cujo metal no estado fundamental possui quatro elétrons na sua camada de valência. Apresente, também, a fórmula química da substância que contém o metal de maior raio atômico. 8. (Uerj 2013) Em uma das primeiras classificações periódicas, os elementos químicos eram organizados em grupos de três, denominados tríades. Os elementos de cada tríade apresentam propriedades químicas semelhantes, e a massa atômica do elemento central equivale aproximadamente à média aritmética das massas atômicas dos outros dois. Observe as tríades a seguir:

Li

S Na Br X K l Te

Com base nos critérios desta classificação, a letra X corresponde ao seguinte elemento químico: a) O b) As c) Se d) Po 9. (Uerj 2009) Os metais formam um grupo de elementos químicos que apresentam algumas propriedades diferentes, dentre elas o raio atômico. Essa diferença está associada à configuração eletrônica de cada um. A ordenação crescente dos metais pertencentes ao terceiro período da tabela periódica, em relação a seus respectivos raios atômicos, está apontada em: a) alumínio, magnésio e sódio. b) sódio, magnésio e alumínio. c) magnésio, sódio e alumínio. d) alumínio, sódio e magnésio. 10. (Uerj 2007) Um átomo do elemento químico x, usado como corante para vidros, possui número de massa igual a 79 e número de nêutrons igual a 45. Considere um elemento y, que possua propriedades químicas semelhantes ao elemento x. Na Tabela de Classificação Periódica, o elemento y estará localizado no seguinte grupo: a) 7 b) 9 c) 15 d) 16 11. (Uerj 2006) Na Tabela de Classificação Periódica, as fileiras horizontais correspondem aos períodos, e as colunas verticais, aos grupos ou famílias. Nos períodos, os elementos são dispostos em ordem crescente de seus números atômicos. Considere três elementos químicos cujos números atômicos são consecutivos, representados por e

Na equação , é o número atômico de um elemento químico da família denominada: a) alcalinos b) halogênios c) calcogênios d) gases nobres TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A tabela de Mendeleiev, ao ser apresentada à Sociedade Russa de Química, possuía espaços em branco, reservados para elementos ainda não descobertos. A tabela foi assim organizada a partir da crença de Mendeleiev na existência de relações periódicas entre as propriedades físico-químicas dos elementos.

17

C!

x, y t.x y t 42 2 2 7 16+ + = ´ y

12. (Uerj 2002) Dois dos elementos, então representados pelos espaços em branco, hoje são conhecidos como gálio (Ga) e germânio (Ge). Mendeleiev havia previsto, em seu trabalho original, que tais elementos teriam propriedades químicas semelhantes, respectivamente, a: a) estanho (Sn) e índio (In) b) alumínio (Aℓ) e silício (Si) c) cobre (Cu) e selênio (Se) d) zinco (Zn) e arsênio (As) 13. (Enem 2ª aplicação 2010) O cádmio, presente nas baterias, pode chegar ao solo quando esses materiais são descartados de maneira irregular no meio ambiente ou quando são incinerados. Diferentemente da forma metálica, os íons Cd2+ são extremamente perigosos para o organismo, pois eles podem substituir íons Ca2+, ocasionando uma doença degenerativa dos ossos, tornando-os muito porosos e causando dores intensas nas articulações. Podem ainda inibir enzimas ativadas pelo cátion Zn2+, que são extremamente importantes para o funcionamento dos rins. A figura mostra a variação do raio de alguns metais e seus respectivos cátions.

Com base no texto, a toxicidade do cádmio em sua forma iônica é consequência de esse elemento a) apresentar baixa energia de ionização, o que favorece a

formação do íon e facilita sua ligação a outros compostos. b) possuir tendência de atuar em processos biológicos

mediados por cátions metálicos com cargas que variam de +1 a +3.

c) possuir raio e carga relativamente próximos aos de íons metálicos que atuam nos processos biológicos, causando interferência nesses processos.

d) apresentar raio iônico grande, permitindo que ele cause interferência nos processos biológicos em que, normalmente, íons menores participam.

e) apresentar carga +2, o que permite que ele cause interferência nos processos biológicos em que, normalmente, íons com cargas menores participam.