Questão 81 Fuvest 2021 - 1ª fase
Disponível em: https://twitter.com/DoutorQuimica/
0 meme ao lado brinca com conceitos de química em um jogo popular, cujo objetivo é que os jogadores descubram o impostor entre os tripulantes de naves e estações espaciais. Nele um dos elementos é considerado o impostor por sua característica química diferente.
Nesse contexto, é correto afirmar que o impostor seria o elemento:
| a) |
H, por ser um elemento com grande tendência a fazer ligação covalente em uma família com tendência a fazer ligação iônica. |
| b) |
Na, por ser o único que pode ser obtido em sua forma metálica, ao contrário dos demais membros da família, que formam apenas óxidos. |
| c) |
K, por ter raio atómico atipicamente grande, sendo maior do que os elementos abaixo dele na tabela periódica. |
| d) |
Cs, por pertencer à família 2 da tabela periódica, enquanto os demais pertencem à 1, formando cátions +2. |
| e) |
Fr, por reagir violentamente com a água, devido ao seu pequeno raio atómico, liberando muito calor, diferen-temente dos demais elementos da família. |
O meme apresentado mostra os elementos químicos do grupo 1 (Família IA) da tabela periódica: família dos metais alcalinos. Elementos de um mesmo grupo apresentam características de estrutura atômica e reatividade semelhantes entre si. No caso dos metais alcalinos, todos apresentam camada de valência com configuração , ou seja, possuem 1 elétron na camada de valência. Uma outra característica muito marcante nos metais dessa família é a alta reatividade em contato com água que leva à ionização do metal formando seu hidróxido e liberando gás hidrogênio:
Essa reação é um exemplo que mostra a facilidade com que os metais alcalinos apresentam em perder elétrons (possuem baixa energia de ionização) formando cátions e, portanto, formam ligações iônicas com ânions.
a) Correta. Apesar do hidrogênio, em geral, aparecer no início do grupo dos metais alcalinos, decorrente apenas do fato de sua camada de valência apresentar 1 elétron, ele não compartilha das propriedades dos outros elementos desta família. O hidrogênio possui tendência em estabelecer ligações covalentes com outros átomos ametálicos, contudo, pode formar também compostos iônicos quando ligados a metais, formando os hidretos metálicos (neste caso o hidrogênio forma o ânion ).
b) Incorreta. O Na é um elemento da família IA. Além disso, todos os metais alcalinos podem ser obtidos na forma metálica.
c) Incorreta. O K é um elemento da família IA e possui raio atômico menor que os elementos que aparecem abaixo dele na tabela periódica.
d) Incorreta. O Cs pertence à família IA, formando cátions +1.
e) Incorreta. O Fr é um elemento da família IA que reage violentamente com a água devido ao seu grande raio atômico. A reação com a água liberando calor é típica dessa família da tabela periódica.