PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 26 do ITA 2026

1ª fase · Química

Texto-base das questões 25 a 36 · 1ª fase

Constantes

Constante de Avogadro (\text{N}_\text{A}) = 6,02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}

Constante de Faraday (F) = 9,65 \times 10^4\ \text{C}\cdot\text{mol}^{-1} = 9,65 \times 10^4\ \text{A}\cdot\text{s}\cdot\text{mol}^{-1} = 9,65 \times 10^4\ \text{J}\cdot\text{V}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

Carga elementar = 1,60 \times 10^{-19}\ \text{C}

Constante dos gases (R) = 8,21 \times 10^{-2}\ \text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} = 8,31\ \text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} = 1,98\ \text{cal}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

Constante de Planck (h) = 6,63 \times 10^{-34}\ \text{J}\cdot\text{s}

Velocidade da luz no vácuo = 3,0 \times 10^8\ \text{m}\cdot\text{s}^{-1}

Número de Euler (e) = 2,72

Definições

Pressão: 1\ \text{atm} = 760\ \text{Torr} = 1,01325 \times 10^5\ \text{N}\cdot\text{m}^{-2} = 1,01325\ \text{bar}

Energia: 1\ \text{J} = 1\ \text{N}\cdot\text{m} = 1\ \text{kg}\cdot\text{m}^2\cdot\text{s}^{-2} = 6,24 \times 10^{18}\ \text{eV}

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0\ ^\circ\text{C} e 1\ \text{atm}

Condições ambiente: 25\ ^\circ\text{C} e 1\ \text{atm}

Condições padrão: 1\ \text{bar}; concentração das soluções = 1\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1} (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.

(s) = sólido. (\ell) = líquido. (g) = gasoso. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias. u.m.a. = unidade de massa atômica. [X] = concentração da espécie X em \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}

\ln \text{X} = 2,3 \log \text{X}

\ln 2 = 0,693

Massas Molares

Elemento Químico Número Atômico Massa Molar (\text{g}\cdot\text{mol}^{-1}) Elemento Químico Número Atômico Massa Molar (\text{g}\cdot\text{mol}^{-1})
H 1 1,01 Mn 25 54,94
C 6 12,01 Fe 26 55,85
N 7 14,01 Cu 29 63,55
O 8 16,00 Se 34 78,97
F 9 19,00 Br 35 79,90
Na 11 22,99 Rb 37 85,47
Mg 12 24,31 Sr 38 87,62
P 15 30,97 Nb 41 92,91
S 16 32,06 I 53 126,90
\text{C}\ell 17 35,45 Au 79 196,97
K 19 39,10 Hg 80 200,59

Considere as seguintes afirmações:

I. A primeira energia de ionização do átomo de Nitrogênio é menor que a primeira energia de ionização do átomo de Oxigênio.
II. O íon \ce{Rb+} tem menor raio iônico que o \ce{Sr^{2+}}.
III. A molécula \ce{CH2O} apresenta geometria trigonal plana e é apolar.
IV. A molécula \ce{PCl5} apresenta geometria bipirâmide trigonal e é polar.

Das afirmativas acima, está(ão) CORRETA(S)

  1. A
    ( ) apenas I e II.
  2. B
    ( ) apenas II e III.
  3. C
    ( ) apenas I e IV.
  4. D
    ( ) apenas IV.
  5. E
    ( ) nenhuma.
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Resolução comentada

Vamos avaliar cada afirmação.

I. Falsa. A energia de ionização geralmente aumenta ao longo do período, mas há uma exceção entre N e O. O N tem configuração 2p^3 (subnível semipreenchido, mais estável), e o O (2p^4) perde mais facilmente um elétron, pois ele está emparelhado e sofre repulsão. Logo, E_i(\text{N}) > E_i(\text{O}) (cerca de 14,5 eV contra 13,6 eV). A afirmação diz o contrário.

II. Falsa. \ce{Rb+} e \ce{Sr^{2+}} são isoeletrônicos (36 elétrons, como o Kr). Entre isoeletrônicos, quanto maior o número atômico (maior carga nuclear), mais os elétrons são atraídos e menor o raio. O Sr (Z=38) tem raio menor que o Rb (Z=37). Portanto, \ce{Rb+} tem raio maior.

III. Falsa. O \ce{CH2O} é de fato trigonal plano (C central com 3 regiões de elétrons), mas não é apolar: os três ligantes são diferentes (dois H e um O), e a ligação \ce{C=O} é muito polar. Os momentos dipolares não se anulam, então a molécula é polar.

IV. Falsa. O \ce{PCl5} tem geometria bipirâmide trigonal (5 pares ligantes no P), mas é apolar: os cinco ligantes são iguais, e os dipolos das ligações se cancelam (os dois axiais se anulam e os três equatoriais, a 120°, também). O momento dipolar resultante é nulo.

Como as quatro afirmações são falsas, nenhuma está correta.

Alternativa E.

Pegadinha: A alternativa D engana porque a geometria bipirâmide trigonal do PCl5 está certa, mas a molécula é apolar pela simetria.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AInverte a exceção N/O (o N tem maior energia de ionização) e erra a comparação de raios dos isoeletrônicos.
  • BRb+ tem raio maior que Sr2+, e o CH2O é polar, não apolar.
  • CI é falsa pela estabilidade do N semipreenchido, e o PCl5 é apolar por simetria.
  • DA geometria está certa, mas o PCl5 é apolar, pois os dipolos se cancelam.

Assuntos: propriedades periódicas, geometria molecular, polaridade.

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Fonte: ITA 2026 · 1ª fase. Prova oficial ↗