Ficha nº2 – Organização e estrutura da Tabela Periódica: grupos, períodos e blocos

Organização e estrutura da Tabela Periódica: grupos, períodos e blocos

1. Considera um elemento químico cujas propriedades químicas são semelhantes às do nitrogénio, que tem número atómico 7.

Seleciona a configuração eletrónica que pode corresponder a esse elemento.

A. 1s2 2s2 2p3

B. 1s2 2s2 2p6 3s2

C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

Resolução

  • Opção (C)

⇒  A distribuição eletrónica do nitrogénio é 7N: 1s2 2s2 2p3, logo tem cinco eletrões de valência. Um elemento com as mesmas propriedades tem de ter também cinco eletrões de valência.

2. O oxigénio e o enxofre pertencem à mesma família e situam-se no Grupo 16 da Tabela Periódica.

2.1 Indica a designação desta família.

2.2 Indica o número de eletrões de valência dos átomos dos elementos desta família.

Resolução

2.1 Calcogênios

2.2 6 eletrões

3*. Considera as seguintes configurações eletrónicas, em que X, Y e Z não representam símbolos químicos.

X: 1s2 2s2 2p6 3s1

Y: 1s2 2s2 2p5 3s2

Z: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

3.1 Qual dos átomos está no estado excitado?

3.2 Quais são os números atómicos dos elementos a que pertencem os átomos X, Y e Z?

3.3 Indica o grupo, o período e o bloco da Tabela Periódica a que pertencem estes elementos.

Resolução

3.1 O átomo Y.

3.2 11X ; 11Y ; 13Z

3.3

X = Y – Grupo 1 , 3º Período , Bloco s ;

Z – Grupo 13 , 3º Período , Bloco p ;

4. O ião Cálcio, Ca2+, tem 18 eletrões e é isoeletrónico do ião A2- .

4.1 Escreve a configuração eletrónica do átomo de cálcio.

4.2 Indica o número atómico, o grupo, o período e o bloco da Tabela Periódica a que pertence o elemento A.

Resolução

4.1

  • 20Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

4.2

Se o ião A2- é isoeletrónico de Ca2+, que tem 18 eletrões, então o átomo neutro A tem 16 eletrões, e a sua configuração eletrónica é:

  • 16A1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 

A tem três níveis de energia ocupados e 6 eletrões de valência logo pertence ao grupo 16, 3º período e bloco p ( a última orbital ocupada é p).

5. Relacione a posição na Tabela Periódica do elemento representativo fósforo (Z = 15), com a configuração eletrónica de valência dos seus átomos no estado fundamental.

Resolução

  • 15P: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

fósforo localiza-se no 3.º período da Tabela Periódica pois os eletrões de valência dos seus átomos no estado fundamental ocupam o nível n = 3.

Localiza-se no grupo 15 porque os seus átomos têm 5 eletrões de valência.

6. No esquema da Tabela Periódica estão representados, por letras (que não correspondem a símbolos químicos), alguns elementos.

6.1 Localiza os elementos químicos H e C, indicando o grupo, o período e o bloco a que pertencem .

6.2 Indica um elemento que:

a. pertença ao mesmo grupo que R.

b. esteja no mesmo período que R.

6.3 Quantos eletrões de valência têm os elementos K e M?

Resolução

6.1

H – grupo : 1 ;

período : 2 ;

bloco : s ;

C grupo : 13 ;

período : 2 ;

bloco : p ;

6.2

a.  F ou V

b. Q ou K

6.3

K – 8 eletrões ;

M – 2 eletrões ;

7. Considera os elementos químicos seguintes: berílio, nitrogénio, néon, cloro e escândio.

Dados: 4Be; 7N; 10Ne; 17Cl; 21Sc

Sem consultar a Tabela Periódica:

7.1 escreve as configurações eletrónicas dos átomos destes elementos;

7.2 indica, justificando:

7.2.1 o grupo, o período e o bloco a que pertencem;

7.2.2 um elemento representativo e um elemento de transição.

Resolução

7.1

4Be: 1s2 2s2 ;

7N: 1s2 2s2 2p3

10Ne: 1s2 2s2 2p6

17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ;

 21Sc: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s3d1

7.2.1

Berílio: grupo 2 – 2 eletrões de valência, 2º período – eletrões distribuídos por dois níveis de energia, bloco s – orbital de valência s;

nitrogénio: grupo 15 – 5 eletrões de valência, 2º período, bloco p – orbital de valência p; 

néon: grupo 18, 2º período, bloco p

cloro: grupo 17, 3º período, bloco p

escândio: grupo 3, 4º período, bloco d;

7.2.2

Elemento representativo:

  • nitrogénio (N), por exemplo;

Elemento de transição:

  • escândio (Sc)

8. Seleciona a opção correta.

(A) Os elementos químicos encontram-se organizados por ordem crescente da sua massa atómica.

(B) Os metais alcalinos compõem o grupo 2.

(C) Os elementos químicos dos grupos 1 e 2 fazem parte do bloco s.

(D) Os gases nobres fazem parte do bloco s.

Resolução

  • Opção (C)

9. Consulta uma Tabela Periódica para responder às seguintes questões:

9.1 Qual é o número atómico do silício, Si?

9.2 A que período pertence o elemento selénio, Se?

9.3 Em que grupo se encontra o elemento telúrio, Te?

9.4 O elemento chumbo, Pb, é um metal ou um não-metal?

9.5 O zircónio, Zr, é um elemento representativo ou de transição?

Resolução

9.1 

  • 14

9.2 

  • 4

9.3

  •  16

9.4

  • é um metal

9.5

  • é um elemento de transição

10. «Existem vários átomos cujas configurações eletrónicas de valência são semelhantes, diferindo apenas no facto de envolverem diferentes números quânticos principais.»

J. L. da Silva. P. F. da Silva , A importância de ser eletrão, Lisboa , Gradiva , p. 101, 2009

Esta afirmação refere-se a átomos de elementos de um mesmo _____ da Tabela Periódica, que apresentam um número _____ de eletrões de valência.

(A) período; igual

(B) grupo; diferente

(C) período; diferente

(D) grupo; igual

Exame Nacional 2014 – 2. ª Fase

Resolução

  • Opção D

Configurações de valência semelhantes implicam número igual de eletrões de valência, logo os elementos pertencem ao mesmo grupo, podendo pertencer a períodos diferentes (valores de n, número quântico principal, diferentes).

11*. As configurações eletrónicas A, B, C e D, representam átomos de quatro elementos.

A: 1s2 2s2 2p5
B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
C: 1s2
D: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3

Indica o número atómico de cada elemento, bem como o grupo, o período e o bloco a que pertencem.

Resolução

A: Z = 9; grupo 17, 2º período, bloco p;

B: Z = 16; grupo 16, 3º período, bloco p;

C: Z = 2; grupo 18, 1º períodobloco s;

D: Z = 23; grupo 5, 4º período, bloco d.

12. Considera um elemento A que se situa no 3.º período e no grupo 15 da Tabela Periódica.

Escreve a sua configuração eletrónica.

Resolução

  • A configuração eletrónica é A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

3.º período: as orbitais de valência estão no nível n = 3.

Grupo 15: cinco eletrões de valência.

13. Preenche a tabela.

Resolução

14. Considera a configuração eletrónica dos seguintes elementos.

A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

E. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

F. 1s2 2s2 2p6 3s2

Podemos concluir que…

(A) … os elementos A e C são metais.

(B) … os elementos A, D e F são metais.

(C) … o elemento C é um gás nobre.

(D) … os elementos A, B e F são não metais.

(E) … os elementos B e E são não metais.

Das afirmações anteriores, selecione a(s) que estão correta(s).

Resolução

  • Opções : (B) ; (C) ; (E)

15*. Os átomos dos elementos A e B têm as seguintes configurações eletrónicas:

A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 4s2
B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s

Classifica como verdadeira ou falsa cada uma das frases seguintes, corrigindo as falsas.

(A) O número atómico de A é 17.

(B) O átomo do elemento B está no estado fundamental.

(C) Os elementos A e B pertencem ao mesmo período da Tabela Periódica.

(D) O elemento B é um não-metal.

(E) O elemento A pertence ao grupo 16 da Tabela Periódica.

(F) Os elementos A e B pertencem ao bloco s da Tabela Periódica.

Resolução

A – Verdadeira

B – Verdadeira

C – Falsa

  • A pertence ao 3.º período e B pertence ao 4.º período;

D – Falsa

  • B tem um eletrão de valência e, por isso, trata-se de um metal alcalino;

E – Falsa

  • A pertence ao grupo 17 da Tabela Periódica.

F – Falsa

  • A pertence ao bloco p e B pertence ao bloco s.

16. O número atómico do elemento químico Escândio é 21.

16.1 Seleciona a opção que completa corretamente a afirmação.

Este elemento é…

(A) … um elemento representativo.

(B) … um elemento de transição.

(C) … um elemento de transição interna.

16.2 Indica em qual dos blocos s, p ou d se pode colocar o titânio.

Resolução

16.1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1

  • Opção (B)

16.2 No bloco d

17. Considera o elemento químico cloro cuja distribuição eletrónica é:

Cl – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

17.1 Completa a frase com números de modo a obter uma afirmação verdadeira:

O cloro pertence ao período  ____ e ao ____ grupo da Tabela Periódica, pelo que tem ____ eletrões de valência, os quais se encontram no nível de energia ____.

17.2 lndica, a que bloco da Tabela Periódica pertence o cloro.

Resolução

17.1 O cloro pertence ao período  3 e ao 17º grupo da Tabela Periódica, pelo que tem 7 eletrões de valência, os quais se encontram no nível de energia 3.

17.2  Bloco p, porque os eletrões de valência ocupam orbitais s e p.

18. Considera a configuração eletrónica do átomo de um elemento A:

1s2 2s2 2p4

18.1 Indica:

a) o número atómico do elemento A;

b) o grupo, o período e o bloco da Tabela Periódica onde se situa o elemento;

18.2 A configuração eletrónica do elemento B que se encontra no mesmo grupo do elemento A, mas no período seguinte.

 Conclui, justificando, qual dos elementos, A ou B, possui maior raio atómico.

Resolução

18.1

 a) Z = 8;

b) 2.º período, 16.º grupo e bloco p;

18.2

O elemento B possui maior raio atómico do que o elemento A.

Ambos os elementos pertencem ao mesmo grupo da Tabela Periódica e o raio atómico aumenta à medida que aumenta o número atómico.

O aumento do número do nível n das orbitais de valência provoca um aumento do número de níveis de energia preenchidos com eletrões.

Os eletrões de valência encontram-se em níveis de energia sucessivamente mais afastados do núcleo, provocando um aumento do tamanho do átomo.

19. De entre as seguintes afirmações selecione a(s) verdadeira(s).

(A) Os elementos do grupo 2 ao ganharem dois eletrões assumem configuração mais estável.

(B) Os elementos do primeiro grupo designam-se por metais alcalinoterrosos.

(C) Os gases nobres apresentam estabilidade semelhante à dos elementos do grupo 17.

(D) Elementos do mesmo período possuem propriedades químicas semelhantes.

(E) O catião que o magnésio, 12Mg, tende a originar é isoeletrónico do néon, 10Ne.

Resolução

  • Opção (E)

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