Question

Considere as seguintes propriedades:
configuração eletrônica da camada de valência ns² np³;
boa condutividade elétrica
baixa energia de ionização
alta eletronegatividade.

A sequência de elementos que apresentam as propriedades relacionadas, na ordem dada, é:

a) N, Pt, Cl e F.
b) Ca, Cu, K e Br
c) Al, Au, Cl e Na
d) P, Cu, Na e Cl
e) As, Cl, K e Br

Answer 1

Está correta a alternativa d) P, Cu, Na e Cl.

- valência ns² np³

Para identificar qual elemento apresenta esta configuração, podemos realizar a distribuição eletrônica segundo o diagrama de Linus Pauling:

1s² 2s² 2p³ ; portanto Z = 7 (2+2+3), que corresponde ao nitrogênio (símbolo N)

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³ ; portanto Z = 15 (2+2+6+2+3), que corresponde ao fósforo (símbolo P)

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p³ ; portanto Z = 33 (2+2+6+2+6+2+10+3), que corresponde ao Arsênio (símbolo As)

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p³; portanto Z = 51 (2+2+6+2+6+2+10+6+2+10+3), que corresponde ao Antimônio (símbolo Sb)

Dessa forma, pela valência podemos identificar que o primeiro elemento da sequência está correto na alternativa a (N, Pt, Cl e F) e na alternativa d (P, Cu, Na e Cl), com nitrogênio e fósforo, respectivamente. As outras alternativas já podemos eliminar da análise.

- boa condutividade elétrica:

Todos os metais são bons condutores elétricos. Assim, o segundo elemento da sequência está correto tanto na alternativa a (N, Pt, Cl e F) como na alternativa d (P, Cu, Na e Cl), pois tanto a platina (Pt) como o cobre (Cu) são bons condutores elétricos (são metais).

 

- baixa energia de ionização:

Representa a energia necessária para que um átomo (ou íon) perca elétrons e se transforme em íon. Os elementos com alta energia de ionização (ametais) recebem elétrons, por isso, quanto mais para cima e mais para a direita da tabela periódica, maior será a energia de ionização.

Ao comparar o terceiro elemento das alternativas a e d, cloro e sódio, respectivamente, observamos que o sódio apresenta menor energia de ionização que o cloro.

De fato, a primeira energia de ionização do sódio é 496 kJ/mol e a primeira energia de ionização do cloro é 1251 kJ/mol.

Portanto, o sódio (Na) apresenta baixa energia de ionização, o que torna a alternativa D a única correta, nos três primeiros elementos da sequência.

- alta eletronegatividade:

A sequência decrescente de eletronegatividade é: F > O > N > Cl > Br > I > S > C > P > H > metais

Apenas para verificar a veracidade da alternativa D,  observamos que o cloro (Cl) é o quarto elemento mais eletronegativo da tabela periódica (contém 118 elementos), portanto está correto afirmar que o cloro apresenta alta eletronegatividade.

Assim, a sequência de elementos que apresentam as propriedades relacionadas, na ordem dada, é a alternativa d) P, Cu, Na e Cl.

Espero ter ajudado!