Professor: Marco Antonio Marinho 2017 Aluno(a):

O roteiro de recuperação abrange todo conteúdo trabalhado ao longo da 2ª etapa. Sendo assim, os estudos serão orientados pelo livro utilizado nesse período e pelas demais atividades trabalhadas ao longo da etapa.

CONTEÚDO A SER ESTUDADO: Temas e tópicos:

I. LEI DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS E CÁLCULOS QUÍMICOS -ESTEQUIOMETRIA. (Caderno e slides)

Relações de quantidades (mol, massa, volume (cntp)) em equações químicas

II - ESTRUTURA ATÔMICA DA MATÉRIA - CONSTITUIÇÃO DOS ÁTOMOS

 Modelos atômicos de Dalton e teoria atômica.  Modelo atômico de Thomson e os raios catódicos.  Modelo atômico de Rutherford e núcleo atômico.

 Prótons, nêutrons e elétrons. Número atômico e número de massa. Isótopos.

 Modelo atômico de Bohr: aspectos qualitativos. Configurações eletrônicas por níveis de energia.

Obs. Sobre esse item NAO serão formuladas questões que envolvam o conhecimento de espectros

atômicos, números quânticos, modelo orbital ou configuração eletrônica em subníveis de energia.

Habilidades:

1. Relacionar quantidades (mol, massa e volume molar) das substâncias numa equação química: lei de Lavoisier (conservação das massas) e lei de Proust (proporções definidas);

2. Descrever e comparar os modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr; 3. Descrever os experimentos que levaram a adoção dos diversos modelos;

4. Aplicar o conhecimento sobre os modelos atômicos em situações problemas;

5. Usar os conceitos de número atômico, massa atômica e isótopos na resolução de atividades. 6. Fazer configuração eletrônica por níveis e subníveis de elementos químicos.

INSTITUTO EDUCACIONAL MANOEL PINHEIRO

www.manoelpinheiro.com.br

QUÍMICA

ROTEIRO DE RECUPERAÇÃO

Ensino Médio Etapa:2ªETAPA Série: 1ª Tipo:U

Professor: Marco Antonio Marinho

ORIENTAÇÕES DE ESTUDO ESPECÍFICAS DA DISCIPLINA:

Caro aluno, para o sucesso dos seus estudos será necessário que você siga as seguintes orientações:

1) Estude com intenção de “aprender” e não somente com a de cumprir uma obrigação.

2) Esclareça suas dúvidas consultando o livro, o portfólio e as anotações do caderno, observando exemplos e exercícios já feitos e corrigidos sobre os assuntos.

3) Localize sua dúvida perguntando-se: “O que devo saber para fazer esta atividade? ”.

4) Refaça, a título de sugestão, todos os exercícios trabalhados durante o transcorrer dessa 2ª etapa de acordo com os conteúdos relacionados para esta recuperação para que possa ajudá-lo (a) a obter êxito.

5) Resolva os exercícios das listas que constam no portfólio, para contribuir, de uma maneira eficaz, ao seu bom desempenho no trabalho e na prova de recuperação.

ATIVIDADES (SELECIONADAS PELO PROFESSOR)

I-LEI DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS E CÁLCULOS QUÍMICOS

01. A fermentação alcoólica produzida por leveduras, denominadas genericamente de fermento, é

utilizada na produção industrial de álcool e cachaça a partir do caldo de cana rico em sacarose. A fermentação da sacarose ocorre conforme a reação:

C

H

O

+ H

O

→ 4 C

H

OH

+ 4 CO

Analisando os coeficientes estequiométricos um estudante encontrou a seguinte relação em termos de mol e massa em grama:

C

H

O

+ H

O

4 C

H

OH

+ 4 CO

MOL _{1mol 1mol 4 mol 4mol}

MASSA/g

342g 18g 184g 176g

Utilize as informações acima para resolver os itens:

a) O estudante propôs um experimento utilizando uma massa de sacarose igual a 171g. Tendo como base esse valor indique a massa em grama de água que deve reagir, a massa em grama de álcool produzido e volume de dióxido de carbono produzido nas CNTP, completando o quadro abaixo:

C

H

O

+ H

O

4 C

H

OH

+ 4 CO

172g

Justifique usando a lei de Proust.

b) Aplique a Lei de Lavoisier(conservação das massas) no experimento proposto pelo estudante.

02. A cal, CaO, muito utilizada na construção civil, e obtida na indústria a partir da reação de

decomposição do calcário, representada pela equação:

CaCO3(s)

→

Determine a massa de calcário que deve ser consumida durante a produção de 560 kg de cal

03. O hidróxido de alumínio, Al(OH)3, é encontrado em farmácias com o nome de Pepsamar e é indicado no tratamento da hiperacidez estomacal, gastrite e refluxo esofágico. Vendido na forma de suspensão oral, cada 100 mL de pepsamar contém aproximadamente 15,6 g de hidróxido de alumínio. a) O combate a hiperacidez ocorre devido a reação do hidróxido de alumínio com o ácido clorídrico,

HCl, que compõe o suco gástrico, produzindo como substâncias, o cloreto de alumínio,

AlCl

e água

Represente a equação química devidamente balanceada que representa essa reação.

b) Determine a massa, em grama, do sal produzido na reação do item a após a ingestão de 100 mL de pepsamar.

04. O hidrocarboneto n-octano é um exemplo de substância presente na gasolina. A reação de

combustão completa do n-octano pode ser representada pela seguinte equação não balanceada:

C

H

(g) + O

(g) → CO

(g) + H

O(g).

Após balancear a equação, pode-se afirmar que a quantidade de a) gás carbônico produzido, em massa, é maior que a de gasolina queimada. b) produtos, em mol, é menor que a quantidade de reagentes.

c) produtos, em massa, é maior que a quantidade de reagentes. d) água produzida, em massa, é maior que a de gás carbônico. e) oxigênio consumido, em mol, é menor que a do octano.

Massas molares : C8H18=114g/mol, O2=32g/mol, CO2=44g/mol H2O=18g/mol

05) A Conferência de Kyoto sobre mudanças climáticas, realizada em 1997, estabeleceu metas

globais para a redução da emissão atmosférica de CO2. A partir daí, várias técnicas para o seqüestro do CO2 presentes em emissões gasosas vêm sendo intensamente estudadas.

Uma indústria implantou um processo de seqüestro de CO2 através da reação com Mg2SiO4,

conforme a equação representada a seguir:

Mg2SiO4 + 2CO2 → 2MgCO3 + SiO2

a) Complete o quadro indicando as relações estequiométricas em termos de mol, massa em grama e volume nas CNTP

Equação Química

_Mg

_SiO

_{+ 2CO}

_{→ 2MgCO}

_{+ SiO}

Relações em Mol Relações em massa Relações em volume (CNTP)

Dados: Massas molares

Mg2SiO4- 140g/mol CO2 – 44g/mol MgCO3- 84g/mol

SiO

- 60g/mol

b) Determine, apresentando seus cálculos, o número de mol do óxido(SiO2) formado quando

4400 g de CO2 são seqüestrados.

II - ESTRUTURA ATÔMICA DA MATÉRIA - CONSTITUIÇÃO DOS ÁTOMOS 01) Decida se cada uma das afirmações abaixo é verdadeira ou falsa

a.( ) Segundo o modelo atômico de Thomson a massa do átomo está concentrada em em seu núcleo.

b.( ) Cada elemento químico é caracterizado pelo seu número atômico c.( ) O núcleo possui carga positiva.

d.( ) A massa do átomo está concentrada nos elétrons.

e.( ) Os prótons são partículas dotadas de carga elétrica positiva f.( ) Os nêutrons são partículas de carga negativa.

h.( ) O núcleo de um átomo é extremamente pequeno quando comparado à eletrosfera

2) Quais são as diferentes regiões do átomo segundo o modelo de Rutherford e que partículas

constituem cada uma dessas regiões?

3) Na chamada experiência de Rutherford, uma lâmina fina de ouro foi bombardeada com um feixe de

partículas alfa (He2+_{). Esperava-se que todas as partículas atravessassem a lâmina, sofrendo, no} máximo, pequenos desvios em sua trajetória. Surpreendentemente, porém, foi observado que uma pequena fração das partículas alfa sofria grandes desvios em relação às suas trajetórias originais. Para explicar esse resultado, Rutherford propôs a existência do núcleo atômico.

A) JUSTIFIQUE por que a introdução do conceito do núcleo atômico permite explicar os grandes desvios nas trajetórias das partículas alfa.

B) Suponha que, em vez de uma lâmina de ouro, se usasse uma lâmina de alumínio. Nesse caso, a fração de partículas alfa que sofreria grandes desvios seria menor, igual ou maior do que na experiência com a lâmina de ouro? JUSTIFIQUE sua resposta.

04) Considere os átomos indicados no quadro seguinte:

ÁTOMO NUMERO DE

PROTÓNS NÊUTRONS ELÉTRONS

I 19 20 18 II 22 25 20 III 18 22 18 IV 19 21 19 V 35 45 36 Responda:

a) Quais são isótopos? Justifique sua escolha. b) Quais são cátions? Justifique sua escolha.

c) Determine o número de massa dos átomos II e V. d) Relacione o tamanho(raio atômico) dos átomos I e IV.

05) Das afirmações abaixo diga quais estão de acordo com o modelo atômico de Thomson e quais

coincidem com a experiência de Rutherford e, quais estão de acordo com os postulados propostos por Bohr

a) Os prótons de um átomo estão concentrados em uma mesma região chamado núcleo: b) A densidade de um átomo é uniforme

c) A energia do elétron é quantizada d) O átomo é um todo homogêneo

e) O núcleo de um átomo é pequeno e de grande massa f) O átomo não é maciço

g) O núcleo é muito denso e compacto

h) Os elétrons giram em níveis de energia estacionária

06) O jornal "Folha de São Paulo" publicou, em 19/06/94, matéria sobre empresas norte-americanas

que estavam falsificando suco de laranja. O produto, vendido como puro, estava sendo diluído com água. A fraude foi descoberta através de medidas de teores de isótopos de oxigênio (16_{O e} 18_{O). O} isótopo mais pesado fica um pouco mais concentrado nas águas presentes nas plantas em crescimento, do que nas águas oriundas de fontes não-biológicas.

Tendo como base essas informações e seus conhecimentos sobre estrutura atômica resolva os itens abaixo:

a) Responda: Por que os dois átomos de oxigênio são chamado de isótopos? b) Determine a quantidade de nêutrons de cada isótopo do oxigênio.

c) Responda: Qual dos isótopos deve ser encontrados em maior quantidade no suco “puro”?

07) Se um pouco de óleo cai no fogo enquanto fritamos algum alimento, surge uma característica

chama amarela, devido à presença do sódio no sal de cozinha que, provavelmente, estava misturado ao óleo. De acordo com o modelo de Bohr, explique como os átomos de sódio emitem luz quanto ativados.

08) Fogos de artifício podem ser coloridos por meio da adição à sua pólvora de compostos de certos

elementos químicos como, por exemplo:

BÁRIO – verde; COBRE – azul; ESTRÔNCIO – vermelho. Explique o aparecimento da coloração.

09) Localize o Potássio(K) e o enxofre(S) na tabela periódica

A) ESCREVA a configuração eletrônica de átomos neutros desses elementos B) ESCREVA a configuração eletrônica dos íons K+ _{e S}2-_.

10) Complete o quadro abaixo:

Elemento Simbolo Nº

Atômico Prótons Elétrons Nêutrons Massa Nº de Carga

Ca 20 21 +2

Iodo 53 53 127

Cu 29 35 +1

Enxofre 18 32 -2

Bromo 35 36 45

11) O que você pode afirmar sobre a relação entre o número de prótons e número de elétrons em:

átomos neutros? cátions? ânions?

12) Em 1909, Geiger e Marsden realizaram, no laboratório do professor Ernest Rutherford, uma série

de experiências que envolveram a interação de partículas alfa com a matéria. Esse trabalho, às vezes é referido como “Experiência de Rutherford”. O desenho a seguir esquematiza as experiências realizadas por Geiger e Marden.

Uma amostra de polônio radioativo emite partículas alfa que incidem sobre uma lâmina muito fina de ouro. Um anteparo de sulfeto de zinco(ZnS) indica a trajetória das partículas alfa após terem atingido a lâmina de ouro, uma vez que, quando elas incidem na superfície de ZnS, ocorre uma cintilação.

A) EXPLIQUE o que são partículas alfa

B) DESCREVA os resultados que deveriam se observados nessa experiência se houvesse uma distribuição homogênea das cargas positivas e negativas nos átomos.

C) DESCREVA os resultados efetivamente observados por Geiger e Marden.

D) DESCREVA interpretação dada por Rutherford para o resultado dessa experiência.

13)

a) indique a configuração eletrônica(distribuição de elétrons) por níveis de átomos neutros desses

elementos

b) Escreva a configuração eletrônica, por níveis, do ferro III(Fe+3_{). Qual o número de elétrons de} valência(elétrons do último nível) desse cátion?

c) Escreva a configuração eletrônica por níveis do cátion Ca2+

Fonte radioativa-Po

Folha de ouro

Tela fluorescente(ZnS)

Partículas alfa

14)Considere os átomos indicados no quadro seguinte:

ÁTOMO NUMERO DE

PROTÓNS NÊUTRONS ELÉTRONS

Potássio 19 20 18

Titânio 22 25 20

Enxofre 16 17 18

Potássio 19 21 19

Bromo 35 45 36

Tendo como base as informações desse quadro e seus conhecimentos sobre a estrutura atômica, A) RESPONDA: Qual desses átomos representam o mesmo elemento químico? JUSTIFIQUE. B) DETERMINE o número de massa dos isótopos.

C ) RESPONDA Quais são ânions? JUSTIFIQUE sua escolha.

15) Dado a configuração eletrônica em subníveis de um átomo de níquel eletricamente neutro: Níquel(Ni) = 1s2 _{, 2s}2_{, 2p}6 _3s2 _3p6 _4s2 _3d8

Com base nesses dados, faça o que se pede:

A) Indique a configuração eletrônica desse átomo em níveis de energia B) Indique a quantidade de prótons e elétrons do cátion Ni2+ _.

C) Indique a configuração eletrônica por níveis do cátion Ni3+

16) Uma aluna do 1º ano fez-se o seguinte experimento: atritou um pente no cabelo e aproximou de

um filete de água que escorria pela torneira. Observou que o filete era desviado em direção ao pente atritado.

a) O que esse experimento evidencia sobre a constituição da matéria? Explique.

b) O modelo atômico que poderia ser usado para servir de base para explicar esse fenômeno e o de ( ) Dalton ( ) Thomson ( ) Rutherford

17) Entre os anos de 1808 a 1911 os cientistas John Dalton, J. J. Thomson e Ernest Rutherford propuseram diferentes modelos atômicos:

Modelo de Dalton

Átomos como esferas maciças e homogêneas movimentando em meio ao espaço vazio.

Modelo de Thomson

Esfera de carga positiva na qual os elétrons, de carga negativa, estão distribuídos mais ou menos

uniformemente. A carga positiva está distribuída, homogeneamente, por toda a esfera.

Modelo de Rutherford

O átomo é um “imenso vazio” constituido por uma região muito grande onde predomina o vazio(massa desprezível) e uma minúscula região(10.000 a 100.000 vezes menor que o tamanho do átomo) de carga positiva e onde concentra a massa do átomo.

a) Quanto à constituição da matéria explique a diferença entre o modelo de Dalton e os modelos de Thomson e Rutherford.

b) Quanto à distribuição de cargas e massa explique a diferença entre o modelo de Thomson e Rutherford.

18)Depois de quase 50 anos de estudos, cientistas do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares

anunciam a possível descoberta do Bóson de Higgs, ou a chamada "partícula de Deus", vista pela ciência como o elo perdido que pode explicar a formação das forças que agem no Universo.

Esse mesmo laboratório europeu já foi cenário para o filme americano "Anjos e Demônios", no qual os personagens também pesquisavam sobre a partícula.

A descoberta foi recebida com entusiasmo, principalmente pelo autor da teoria, o físico britânico Peter Higgs, de 83 anos, que deu o nome à partícula e contou que iniciou a pesquisa há 48 anos e espera que os estudos consigam desvendar as teorias sobre a formação do universo.

Para identificar a partícula, feixes opostos de prótons –que formam o núcleo dos átomos – foram disparados a quase 100% da velocidade da luz, e os destroços da explosão foram analisados com detectores espaciais, o que permitiu encontrar uma nova partícula, infinitamente menor que o átomo.

Disponível em: http://www.sbt.com.br/jornalismo/noticias/?c=21770&t=Cientistas+anunciam+a+possivel+descoberta+da+particula+de+Deus

Acesso em 06.set.2012 Após a leitura do texto, responda:

A) Quais modelos atômicos são incompatíveis com essa nova descoberta? Por que são incompatíveis? B) Identifique o modelo atômico que foi utilizado como proposta de organização do átomo tal que permita indicar o local onde ficam concentrados os prótons em um átomo.

19) Dado a configuração eletrônica em subníveis de um átomo de ferro eletricamente neutro: Ferro = 1s2 _{, 2s}2_{, 2p}6 _3s2 _3p6 _4s2 _3d6

Com base nesses dados, faça o que se pede:

Escreva a configuração eletrônica desse átomo em níveis de energia

20) A iluminação das ruas em cidades e vilas pode ser feita com lâmpadas de vapor de sódio ou de

mercúrio. A tonalidade da luz emitida por essas lâmpadas é diferente. Enquanto a lâmpada de sódio emite uma luz de coloração amarelada, a lâmpada de vapor de mercúrio emite luz bastante clara. Usando o modelo atômico adequado, explique a diferença de coloração da luz emitida por essas lâmpadas.