“Prova de Química: Questões sobre Distribuição Eletrônica no 9º Ano”

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Tema: distribuição eletronica
Etapa/Série: 9º ano
Disciplina: Química
Questões: 20

Prova de Química – 9º Ano

Tema: Distribuição Eletrônica

Planejamentos de Aula BNCC Infantil e Fundamental

Instruções:

Responda as questões a seguir de forma clara e objetiva. Utilize um raciocínio lógico e suas próprias palavras sempre que possível. Demonstre seu entendimento sobre a distribuição eletrônica dos elementos químicos.

Questões Dissertativas

  1. Defina o que é distribuição eletrônica e sua importância na compreensão da estrutura atômica dos elementos. Cite exemplos para ilustrar sua resposta.

  2. A distribuição eletrônica de um átomo deve obedecer ao princípio da exclusão de Pauli, à regra de Hund e ao princípio da construção. Explique cada um desses princípios e sua relevância na configuração eletrônica.

  3. Considere o átomo de carbono (C), que possui 6 elétrons. Descreva a distribuição eletrônica desse elemento, indicando as camadas e subníveis ocupados.

  4. Os elementos da tabela periódica são agrupados em diferentes famílias e períodos. Como a distribuição eletrônica influencia as propriedades químicas e físicas dos elementos? Dê exemplos de duas famílias e suas características relacionadas à distribuição eletrônica.

  5. Faça a distribuição eletrônica dos elementos: sódio (Na), cloro (Cl) e cálcio (Ca). Discuta como a configuração eletrônica desses elementos está relacionada à sua reatividade química.

  6. Explique a diferença entre subníveis s, p, d e f em termos de forma e capacidade de elétrons. Dê exemplos de elementos que terminam em cada um desses subníveis.

  7. Discuta a relação entre a distribuição eletrônica e a formação de íons. Como a configuração eletrônica dos átomos determina se eles se tornam íons positivos ou negativos? Ilustre com exemplos.

  8. A distribuição eletrônica de um átomo pode ser representada de diferentes maneiras. Quais são os principais métodos de representar a configuração eletrônica, e quais são as vantagens de cada um? Explique.

  9. Utilizando a configuração eletrônica, explique como os orbitais são preenchidos de acordo com o Princípio de Aufbau e como isso se relaciona com a tabela periódica.

  10. Um átomo de oxigênio tem a distribuição eletrônica 1s² 2s² 2p⁴. Explique como os elétrons nos subníveis p podem ser arranjados de acordo com a regra de Hund.

  11. Faça um breve comparativo entre a distribuição eletrônica do nitrogênio (N) e do flúor (F). Como essa diferença impacta a eletronegatividade desses elementos?

  12. Explique o conceito de valência eletrônica e como a distribuição eletrônica está relacionada à valência de um elemento, utilizando exemplos práticos.

  13. As transições eletrônicas de um átomo podem gerar emissão de luz. Descreva o processo de forma simples e como está ligado à distribuição eletrônica dos elementos de transição.

  14. Analise como as novas teorias de campos quânticos desafiam a visão clássica da distribuição eletrônica. Quais implicações isso pode ter na futura compreensão da química?

  15. Elabore uma resposta explicativa sobre a importância do modelo atômico de Rutherford-Bohr na história da química e como ele relaciona a distribuição eletrônica dos átomos.

  16. Comente sobre o fenômeno da hibridização e sua relação com a distribuição eletrônica. Dê exemplos de compostos onde a hibridização é fundamental para a sua geometria molecular.

  17. A distribuição eletrônica pode ajudar na previsão das propriedades físicas dos materiais. Explique como isso pode ser aplicado na tecnologia de semicondutores.

  18. Discuta a que grau a distribuição eletrônica dos gases nobres (como o argônio, Ar) influencia sua falta de reatividade. O que se pode inferir sobre sua configuração eletrônica?

  19. Uma configuração eletrônica é frequentemente representada em notação simplificada. Explique o que significa a notação de configuração reduzida e como ela é utilizada para simplificar a leitura da distribuição eletrônica.

  20. Considere uma molécula orgânica e a distribuição eletrônica de seus átomos. Como a localização dos elétrons afeta a reatividade e o comportamento químico da molécula?

Gabarito

  1. Resposta: A distribuição eletrônica refere-se à maneira como os elétrons estão dispostos em um átomo. É importante porque determina as propriedades químicas e a reatividade do elemento. Exemplo: O sódio (Na) e o cloro (Cl) têm estruturas eletrônicas diferentes, o que explica sua interação para formar NaCl.

  2. Resposta: O Princípio de Exclusão de Pauli afirma que dois elétrons não podem ter os mesmos números quânticos; a Regra de Hund diz que os elétrons preenchem os orbitais de forma a maximizar o número de elétrons desemparelhados; o Princípio de Construção estabelece que os elétrons ocupam os níveis de energia mais baixos disponíveis primeiro.

  3. Resposta: O carbono tem a distribuição 1s² 2s² 2p², com 4 elétrons na camada externa, permitindo a formação de quatro ligações covalentes.

  4. Resposta: A distribuição eletrônica determina a posição do elemento na tabela e suas propriedades. Por exemplo, os metais alcalinos têm menor energia de ionização devido à sua distribuição eletrônica simples (1 elétron na camada mais externa).

  5. Resposta: A distribuição eletrônica é: Na: 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹, Cl: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ e Ca: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s². Na e Cl formam NaCl por terem tendências opostas de ganho e perda de elétrons.

  6. Resposta: Subníveis s têm forma esférica (máx. 2 elétrons), p têm forma de lóbulos (máx. 6), d têm forma complexa (máx. 10 elétrons), e f são ainda mais complexos (máx. 14). Ex.: Carbono termina em 2p².

  7. Resposta: A configuração eletrônica determina se um átomo ganha ou perde elétrons. Por exemplo, sódio tende a perder um elétron (Na⁺) e cloro, a ganhar um (Cl⁻).

  8. Resposta: Os métodos incluem a notação de configuração, diagramas de orbitais e a notação de Lewis. Cada um tem suas utilidades, como facilitar a visualização de ligações químicas.

  9. Resposta: O princípio de Aufbau diz que os elétrons ocupam os orbitais em ordem crescente de energia. Isso encaixa as configurações na tabela periódica de forma estruturada.

  10. Resposta: Os elétrons p do oxigênio podem ser distribuídos de forma que dois estejam emparelhados e os outros dois, não. Isso corresponde à regra de Hund.

  11. Resposta: O nitrogênio tem distribuição 1s² 2s² 2p³ e o flúor, 1s² 2s² 2p⁵. A diferença contribui para a alta eletronegatividade do flúor, que mais facilmente atrai elétrons.

  12. Resposta: Valência eletrônica é o número de elétrons que um átomo pode perder, ganhar ou compartilhar. Por exemplo, o sódio tem um elétron de valência, enquanto o oxigênio tem seis.

  13. Resposta: As transições eletrônicas, como a queda de níveis de energia com subsequente emissão de luz, estão conectadas às distribuições eletrônicas das transições dos elétrons em átomos excitados.

  14. Resposta: As teorias quânticas estão oferecendo uma compreensão mais complexa da distribuição eletrônica e do comportamento atômico, desafiando a visão clássica sobre a estrutura atômica.

  15. Resposta: O modelo de Rutherford-Bohr foi fundamental para a compreensão da distribuição eletrônica, mostrando que os elétrons têm níveis específicos de energia, estabelecendo assim a base para a química moderna.

  16. Resposta: A hibridização resulta da combinação de diferentes orbitais para formar novos orbitais equivalentes que se tornam importantes para a geometria


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