GABARITO: ALTERNATIVA B

RESOLUÇÃO

Análise da Estrutura do Fósforo Branco (P₄):

O fósforo branco é uma forma alotrópica do fósforo que apresenta estrutura molecular tetraédrica. Cada átomo de fósforo está ligado covalentemente a três outros átomos de fósforo, formando uma estrutura tridimensional altamente reativa.

Análise Detalhada das Afirmativas:

I – O fósforo branco é classificado como uma substância iônica polar.

Análise Teórica:

O fósforo branco (P₄) é formado exclusivamente por átomos de fósforo unidos por ligações covalentes. A estrutura molecular é:

- Tipo de ligação: Covalente (compartilhamento de elétrons entre átomos de mesmo elemento)

- Polaridade: Apolar (todos os átomos são idênticos, não há diferença de eletronegatividade) - Classificação: Substância molecular covalente

Justificativa da Incorreção:

- Não é iônica (não há transferência de elétrons)

- Não é polar (simetria molecular e átomos idênticos)

- É uma substância molecular covalente apolar

Conclusão: INCORRETA

II – O fósforo branco (P₄) é classificado como uma substância simples.

Análise Teórica:

Substâncias simples são formadas por átomos de um único elemento químico, independentemente do número de átomos na molécula.

Exemplos de substâncias simples:

- O₂ (oxigênio)

- O₃ (ozônio)

- S₈ (enxofre)

- P₄ (fósforo branco)

O fósforo branco é formado exclusivamente por átomos de fósforo (elemento químico P), portanto é classificado como substância simples.

Conclusão: CORRETA

III – A geometria da molécula do gás monóxido de carbono é angular.

Análise da Estrutura do CO:

O monóxido de carbono (CO) é uma molécula diatômica linear:

- Fórmula: CO

- Estrutura eletrônica: C≡O (ligação tripla)

- Geometria: linear

- Ângulo de ligação: 180°

Estrutura de Lewis do CO:

:C≡O:

Justificativa da Geometria Linear:

- Apenas dois átomos na molécula

- Moléculas diatômicas são sempre lineares

- Não há possibilidade de geometria angular com apenas dois átomos

Conclusão: INCORRETA - A geometria é linear, não angular.

IV – A massa de fósforo branco obtida quando se aquece 1860 g de fosfato de cálcio com rendimento de 80% é de 297,6 g.

Cálculo Estequiométrico:

Equação balanceada:

2Ca₃(PO₄)₂ + 6SiO₂ + 10C → 6CaSiO₃ + 10CO + P₄

Passo 1: Cálculo das massas molares

- Ca₃(PO₄)₂: 3(40,08) + 2(30,97 + 4×16,00) = 120,24 + 2(94,97) = 310,18 g/mol

- P₄: 4 × 30,97 = 123,88 g/mol

Passo 2: Relação estequiométrica

Da equação: 2 mol Ca₃(PO₄)₂ → 1 mol P₄

2 × 310,18 g Ca₃(PO₄)₂ → 123,88 g P₄

620,36 g Ca₃(PO₄)₂ → 123,88 g P₄

Passo 3: Cálculo teórico para 1860 g

620,36 g Ca₃(PO₄)₂ ——— 123,88 g P₄

1860 g Ca₃(PO₄)₂ ——— x g P₄

x = (1860 × 123,88) / 620,36 = 371,64 / 1 = 372 g P₄ (teórico)

Passo 4: Aplicação do rendimento

Rendimento = 80% = 0,80

Massa real = 372 g × 0,80 = 297,6 g

Conclusão: CORRETA

V – A distribuição eletrônica do átomo de cálcio no estado fundamental é: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵.

Análise da Configuração Eletrônica:

Dados do Cálcio:

- Símbolo: Ca

- Número atômico: Z = 20

- Número de elétrons (átomo neutro): 20

Distribuição eletrônica correta:

Seguindo o diagrama de Linus Pauling:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²

Verificação:

- 1s²: 2 elétrons

- 2s²: 2 elétrons

- 2p⁶: 6 elétrons

- 3s²: 2 elétrons

- 3p⁶: 6 elétrons

- 4s²: 2 elétrons

- Total: 2+2+6+2+6+2 = 20 elétrons ✓

Erro na afirmativa:

A configuração apresentada é: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵

- Total de elétrons: 2+2+6+2+5 = 17 elétrons

- Isso corresponderia ao cloro (Cl, Z=17), não ao cálcio

Conclusão: INCORRETA - A configuração está errada (faltam 3 elétrons).

Resumo das Análises:

Afirmativas corretas: II e IV. Alternativa B