PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 32 do IME 2017
No esboço da Tabela Periódica abaixo estão discriminados os números de nêutrons dos isótopos mais estáveis de alguns elementos.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | He | ||||||||||||||||
| 4 | 5 | 6 | 6 | 7 | 8 | 10 | Ne | ||||||||||
| 12 | 12 | 14 | 14 | 16 | 16 | 18 | Ar | ||||||||||
| 20 | 20 | 24 | 26 | 28 | 28 | 30 | 30 | 32 | 30 | 34 | 34 | 38 | 42 | 42 | 46 | 44 | Kr |
| 48 | 50 | 50 | 50 | 52 | 56 | 55 | 58 | 58 | 60 | 60 | 66 | 66 | 70 | 70 | 78 | 74 | Xe |
| Rd | |||||||||||||||||
Considere agora um composto iônico binário, em que:
(i) o cátion, de carga +2, possui 12 prótons;
(ii) o ânion, de carga -3, possui 10 elétrons.
A massa de 1 mol deste composto é aproximadamente igual a:
- A38 g
- B100 g
- C122 g
- D90 g
- E50 g
Reportar erro na questão
Resolução comentada
Primeiro identifique os íons.
Cátion: carga +2 e 12 prótons. Com 12 prótons, o elemento é o magnésio, \ce{Mg^{2+}}. Ele fica na coluna 2, no 3º período. Na tabela, o número de nêutrons dessa posição é 12, então A = 12 + 12 = 24.
Ânion: carga -3 e 10 elétrons. Como o ânion ganhou 3 elétrons, o átomo neutro tinha 10 - 3 = 7 elétrons, ou seja, Z = 7. É o nitrogênio, \ce{N^{3-}}, na coluna 15 do 2º período. A tabela indica 7 nêutrons, então A = 7 + 7 = 14.
Fórmula: para igualar as cargas, é preciso 3 cátions +2 (soma +6) e 2 ânions -3 (soma -6). O composto é \ce{Mg3N2}.
Massa molar:
- Magnésio: 3 \times 24 = 72
- Nitrogênio: 2 \times 14 = 28
- Total: 72 + 28 = 100\ \text{g/mol}
Portanto, 1 mol do composto tem massa de aproximadamente 100 g.
Alternativa B.
Por que as outras alternativas estão erradas
- ASoma só as massas de um Mg (24) e um N (14), usando a proporção 1:1 e ignorando que as cargas exigem \ce{Mg3N2}.
- CNão corresponde a nenhuma combinação correta de massas; resulta de erro na fórmula ou nos números de massa.
- DNão corresponde à fórmula \ce{Mg3N2}; vem de um erro na contagem de átomos ou nas massas.
- ECorresponde à metade da massa correta, como se só houvesse 1 mol de unidades \ce{Mg}_{1,5}\ce{N}; não respeita a fórmula.
Assuntos: Estrutura do átomo, íons e isótopos, Ligações iônica e metálica, Mol, massa molar e constante de Avogadro.
Reportar erro na resolução
Ver como caiu na prova
Fonte: IME 2017 · Prova objetiva. Prova oficial ↗