UniNassau Medicina 2018/2
Quando nos referimos às substâncias químicas, podemos pensar em sua utilidade. O metal alumínio (13Al), por exemplo, é empregado na fabricação das panelas que usamos para preparar alimentos; o ouro 18 quilates (Au - 75%; Ag - 12,5%; Cu - 12,5%) é utilizado na fabricação de alianças, joias e relógios; o silício (14Si) é empregado na fabricação de semicondutores para uso em equipamentos eletrônicos; e o cloreto de sódio (NaCl) pode ser dissolvido em água, a fim de conduzir corrente elétrica. A seguir, analise as afirmativas sobre essas quatro substâncias:
I. O alumínio é um metal muito utilizado pela indústria, por ser maleável e apresentar condutibilidade elétrica e térmica, além de ter a tendência para perder dois elétrons, formando, assim, cátions bivalentes.
II. O silício é usado na fabricação de semicondutores, porque possui 4 elétrons em sua camada de valência, que fazem com que seus átomos se combinem e formem ligações covalentes, garantindo a ele a propriedade de semicondutor.
III. O ouro 18 quilates, formado a partir da ligação entre os metais citados, é explicado pelo modelo de ligações metálicas, no qual os elétrons (semi) livres circulam em torno dos cátions. Isso torna o ouro 18 quilates maleável, dúctil e brilhante, sendo, portanto, utilizado na fabricação de joias.
IV. O cloreto de sódio pode ser utilizado para a finalidade citada, pois apresenta condutividade elétrica quando dissolvido em água, característica de compostos moleculares.
Está correto o que se afirma em:
I e II, apenas
II e III, apenas
II e IV, apenas
I, II e III, apenas
I, II, III e IV
Resolução
Análise das afirmativas
I. Alumínio
O alumínio, de número atômico 13, possui configuração eletrônica [Ne] 3s23p1. Para atingir a estabilidade do gás nobre mais próximo ele perde três elétrons, originando o cátion \(\text{Al}^{3+}\). Portanto, a afirmação de que ele tende a perder dois elétrons (cátion bivalente) está equivocada.
II. Silício
O silício pertence ao grupo 14 e apresenta quatro elétrons de valência. Esses elétrons participam de ligações covalentes formando uma rede cristalina rígida com banda de valência parcialmente preenchida, o que confere ao material o comportamento de semicondutor. A afirmação está correta.
III. Ouro 18 quilates
Uma liga metálica (Au + Ag + Cu) é explicada pelo modelo da ligação metálica: cátions imersos em um “mar” de elétrons deslocalizados. Essa estrutura confere brilho, maleabilidade e ductilidade, características que justificam o uso em joias. A afirmativa está correta.
IV. Cloreto de sódio
O NaCl é um composto iônico. Quando sólido, não conduz eletricidade; ao ser dissolvido em água, dissocia-se em íons \(\text{Na}^+\) e \(\text{Cl}^-\), que transportam carga elétrica. Logo, a condução ocorre devido ao caráter iônico, e não a uma “característica de compostos moleculares”. A afirmativa está incorreta.
Conclusão
Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras.
Gabarito: B
Dicas
Erros Comuns
- Cátions e oxidação: metais tendem a perder elétrons. A carga do cátion corresponde ao número de elétrons perdidos.
- Ligação metálica: rede de cátions mergulhados em elétrons deslocalizados → brilho, maleabilidade, ductilidade e condutividade.
- Semicondutores: elementos do grupo 14 (Si, Ge) possuem 4 e⁻ de valência; a estrutura covalente forma bandas eletrônicas que podem ser excitadas, possibilitando condução controlada.
- Compostos iônicos: conduzem eletricidade em solução ou no estado líquido porque liberam íons móveis.
- Compostos moleculares: formados por ligações covalentes discretas; em geral não conduzem corrente em solução aquosa.
