Questão 22 da FUVEST 2016

Question

O fleróvio (Fℓ) é um elemento químico artificial, de número atômico 114. Na tabela periódica, está situado imediatamente abaixo do elemento de número atômico 82, que é o chumbo (Pb), como é mostrado na figura a seguir:

Esquema da tabela periódica com uma lente de aumento destacando os períodos 2 a 7 dos grupos 12 a 18, evidenciando o fleróvio (número atômico 114) posicionado abaixo do chumbo (número atômico 82).

Até o momento, só foi possível sintetizar poucos átomos de fleróvio na forma dos isótopos 288 e 289, pela fusão dos elementos plutônio e cálcio em um acelerador de partículas. Para o fleróvio-289, o processo de síntese pode ser representado pela equação nuclear a seguir:

{}^{244}_{94}\text{Pu} + {}^{48}_{20}\text{Ca} \longrightarrow {}^{289}_{114}\text{F}\ell + 3\text{n}

Considere as seguintes afirmações:

I. A aparência macroscópica do fleróvio é desconhecida, mas, provavelmente, será a de um sólido metálico.
II. Na formação do fleróvio-288, por processo análogo ao da síntese do fleróvio-289, são liberados 3 prótons.
III. No grupo da tabela periódica ao qual pertence o fleróvio, há elementos que formam óxidos covalentes.

É correto o que se afirma apenas em

A
I.
B
II.
C
III.
D
I e III.
E
II e III.

Answer 1

Questão 22 da FUVEST 2016

1ª fase

O fleróvio (Fℓ) é um elemento químico artificial, de número atômico 114. Na tabela periódica, está situado imediatamente abaixo do elemento de número atômico 82, que é o chumbo (Pb), como é mostrado na figura a seguir:

Esquema da tabela periódica com uma lente de aumento destacando os períodos 2 a 7 dos grupos 12 a 18, evidenciando o fleróvio (número atômico 114) posicionado abaixo do chumbo (número atômico 82).

Até o momento, só foi possível sintetizar poucos átomos de fleróvio na forma dos isótopos 288 e 289, pela fusão dos elementos plutônio e cálcio em um acelerador de partículas. Para o fleróvio-289, o processo de síntese pode ser representado pela equação nuclear a seguir:

{}^{244}_{94}\text{Pu} + {}^{48}_{20}\text{Ca} \longrightarrow {}^{289}_{114}\text{F}\ell + 3\text{n}

Considere as seguintes afirmações:

I. A aparência macroscópica do fleróvio é desconhecida, mas, provavelmente, será a de um sólido metálico.
II. Na formação do fleróvio-288, por processo análogo ao da síntese do fleróvio-289, são liberados 3 prótons.
III. No grupo da tabela periódica ao qual pertence o fleróvio, há elementos que formam óxidos covalentes.

É correto o que se afirma apenas em

A
I.
B
II.
C
III.
D
I e III.
E
II e III.

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Resolução comentada

O fleróvio está no grupo 14, abaixo do chumbo, então vamos avaliar cada afirmação.

I (correta). No grupo 14, o caráter metálico aumenta de cima para baixo: C (ametal), Si e Ge (semimetais), Sn e Pb (metais). O Fℓ fica abaixo do Pb, então é provável que seja um sólido metálico.

II (errada). Na síntese do Fℓ-289, a equação mostra 3 nêutrons liberados. Conferindo:

Massa: 244 + 48 = 292 = 289 + 3\cdot 1.
Número atômico: 94 + 20 = 114, então nada de prótons sobra.

Para o Fℓ-288, a massa do produto é 288, e 292 - 288 = 4. Logo, são liberados 4 nêutrons, não 3 prótons. Prótons não podem ser liberados, pois Z = 114 já está completo.

III (correta). Óxidos covalentes são formados por ametais. No grupo 14, o carbono forma \ce{CO2} e \ce{CO}, e o silício forma \ce{SiO2}, todos covalentes. Portanto, há elementos do grupo que formam óxidos covalentes.

São corretas apenas I e III.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa E engana quem acha que a perda de massa se deve a prótons; na verdade são nêutrons liberados.

Por que as outras alternativas estão erradas

AIgnora que o grupo 14 tem ametais, como o carbono, que formam óxidos covalentes (III é correta).
BA afirmação II é falsa: o Fℓ-288 libera 4 nêutrons, e não prótons.
CDesconsidera que I é correta: o caráter metálico cresce no grupo, e o Fℓ deve ser metálico.
EInclui a afirmação II, que é falsa, e exclui I, que é verdadeira.

Assuntos: tabela periódica, reações nucleares, óxidos covalentes.

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