Estava resolvendo a prova da Fuvest 2020 e apareceu essa questão. Descartei a alternativa E ( que é a correta, segundo a resolução do Objetivo ) pois nela dizia que esses dois metais faziam ligação iônica, sendo que são dois metais, logo, na minha lógica deveriam fazer ligação metálica.
Pesquisadores (...) conseguiram controlar reacoes
quimicas de um modo inovador. Usaram feixes de laser
para promover um esbarrao entre do is atomos e uni-los,
QUESTÃO 03 PROVA V FUVEST 2020
Criando uma molecularUtilizando pincas opticas (feixes
de laser altamente focados capazes de aprisionar objetos
microscopicos), os pesquisadores empurraram um atomo
do elemento quimico cesio (Cs) contra um atomo de sodio
(Na) are que colidissem. Um terceiro laser for lancado
sobre ambos, fornecendo energia extra para criar a
molecularaC's. Na natureza, as molecular formam-se a
partir da interacao de atomos por acaso. Por suas
caracteristicas quimicas, cesio e sodio jamais origi-
mariam uma molecular espontaneamente. (...)
Com base nas informacoes do texto e em seus conhecimentos, e correto afimmar que:
a) o Cse um elemento quimico radioativo e, devido a essa caracteristica quimica, a molecular de NaCs nao se formaria sem esse modo inovador (L.2), que estabiliza o decaimento.
b) o raio atomico do Na e maior que o do Cs, portanto, a sua energia de ionizacao tambem e maior. O esbarrao
(L.3) entre os atomos retira um eletron do Na permitindo a ligacao.
c) o terceiro laser (L.8) usado no experimento serviu para retirar um neutron do Cs. tornando-o um cation e possibilitendo a reacao com o Na.
d) na natureza, com esses elementos se esbarrando por acaso (L.11). a tendencia seria formar CsNa, e nao NaCs, justificando o carater inovador do experimento.
e) o Cs e o Na nao formariam uma molecular espontaneamente (L.12), uma vez que ambos tem grande tendencia a formarem cations e ligacoes ionicas.
( GABARITO E )
Olá Isabela! Vou analisar abaixo todas as alternativas, em especial a e) (vou começar por ela):
Antes de tudo precisamos entender que tanto o Na como o Cs são metais alcalinos, ou seja, estão na família 1A da tabela periódica (tem um elétron na camada de valência) e tendem a formarem cátions, isto é, perder esse elétron da camada de valência para conseguir o octeto. Sabendo isso podemos ver que seria bem difícil acontecer um ligação entre esses dois elementos.
e) O exercício diz que o Na e o Cs não formariam uma molécula espontaneamente e que tendem a formar cátions, o que está correto de acordo com a explicação acima. Com relação a tendência da formação de ligações iônicas o exercício não está se referindo a uma ligação entre esses dois elementos, mas sim entre o Na/Cs com outros elementos, sendo assim, como esses elementos têm um elétron na última camada sabemos que há maior tendência em ocorrer uma ligação com um elemento halogênio que tem 7 elétrons na camada e valência, desse modo amos completariam o octeto. A maior parte dos elementos da família 7A é de semimetais, ou seja, a ligação entre o Na ou o Cs (metais) com um elemento da família 7 gera uma ligação iônica, portanto sim esses dois elementos tem maior tendência de formarem ligações iônicas.
a) Quando falamos de ligação estamos falando da camada de valência do átomo, em momento algum tratamos do núcleo do átomo o que descarta qualquer relação com o decaimento.
b) O raio atômico do Cs é maior que o raio atômico do Na.
c) Para que um átomo se torne um cátion ele deve perder um elétron adquirindo uma carga positiva, sendo assim, a retirada de um nêutron do átomo de Cs não o transforma em cátion.
d) Neste caso não há informações suficientes no texto para indicar se caso ocorresse a ligação entre Cs e Na qual dos dois átomos formaria um cátion e qual formaria um ânion, já que os dois tem a tendência de formarem cátions.
Espero ter ajudado!
A alternativa E confirma o que foi dito no texto. Tanto o Césio quanto o sódio são metais e tendem a doar elétrons ( cátions) e portanto tendem a formar ligações iônicas. Mas com esse experimento conseguiram formar uma molécula (texto induz a pensar em ligação covalente), a qual foi obtida modo não espontâneo.
Espero ter ajudado!