UPE SSA 2016
As imagens abaixo foram capturadas de um vídeo que mostra a transformação de um bloco de estanho branco (metálico) sob a influência da redução da temperatura ambiente.
Quando a temperatura cai para menos de 13 oC, o estanho branco torna-se uma versão mais frágil, o estanho cinzento (p.f. = 13 oC). No estanho branco, a ligação é um misto de ligação metálica e covalente, e a estrutura cristalina é tetragonal de corpo centrado. Por sua vez, o estanho cinzento possui estrutura cristalina cúbica e é um semicondutor.
Disponível em: http://www.cienciadosmateriais.org/Acesso em: junho 2015. (Adaptado)
Esse fenômeno exemplifica
recristalizações do Sn.
duas formas alotrópicas do Sn.
reações entre átomos de metais diferentes.
propriedades de elementos químicos distintos.
transformação de uma substância molecular iônica.
Resolução
Observe que o estanho branco (Sn branco) apresenta brilho metálico e boa maleabilidade. Quando a temperatura desce abaixo de 13 °C, o mesmo elemento passa, lentamente, para uma forma acinzentada, sem brilho e extremamente frágil ("pó" ou "folhas" quebradiças). Nenhuma outra substância é formada: apenas muda a forma cristalina e, consequentemente, suas propriedades físicas e elétricas.
Esse tipo de transformação, em que o mesmo elemento químico existe em duas (ou mais) estruturas cristalinas diferentes, denomina-se alotropia. Assim, o fenômeno ilustrado corresponde à passagem entre duas formas alotrópicas do estanho:
- estanho branco → estrutura tetragonal de corpo centrado; condutor metálico;
- estanho cinzento → estrutura cúbica (diamante-like); semicondutor, frágil.
Logo, a alternativa correta é a letra B.
Dicas
Erros Comuns
Alotropia
É a capacidade que alguns elementos têm de existir em duas ou mais formas cristalinas (ou moleculares) diferentes, apresentando propriedades físicas distintas, mas mantendo a mesma composição química. Exemplos:
- Carbono: diamante, grafite, fulerenos.
- Oxigênio: O2 (gás oxigênio) e O3 (ozônio).
- Enxofre: rômbico e monoclínico.
- Estanho: branco (β-Sn) e cinzento (α-Sn).
A mudança de uma forma alotrópica para outra pode ocorrer por variação de temperatura ou pressão.
