PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 27 da UFPR 2024

1ª fase

Atualmente, as lâmpadas incandescentes e fluorescentes foram praticamente substituídas por novas lâmpadas LED, que apresentam maior eficiência luminosa e maior tempo de vida útil que as tradicionais. As lâmpadas LED possuem na sua composição os elementos alumínio (\text{Al}), cobre (\text{Cu}), gálio (\text{Ga}), índio (\text{In}), arsênio (\text{As}), prata (\text{Ag}) e níquel (\text{Ni}). Apesar do seu largo uso, ainda não há um programa de reciclagem no país.

Tabela periódica dos elementos químicos

Disponível em: https://www.tabelaperiodica.org/

Considerando apenas a composição mencionada, a reciclagem dessas novas lâmpadas traria vantagens porque:

  1. A
    os elementos representativos não metálicos presentes resultam em acúmulo de material biodegradável.
  2. B
    os metais nobres entre os metais de transição presentes possuem alto valor agregado.
  3. C
    os elementos lantanídeos presentes representam dependência externa para produção.
  4. D
    os elementos representativos presentes produzem óxidos alcalinos corrosivos.
  5. E
    os semimetais presentes produzem compostos livres de toxicidade.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Primeiro, classifique cada elemento da lâmpada LED usando a tabela periódica:

  • Al, Ga, In: grupo 13, metais representativos.
  • As: grupo 15, semimetal (representativo).
  • Cu, Ag, Ni: grupos 11, 11 e 10, metais de transição (bloco d).

Não há lantanídeos na lista (eles ficam na linha separada, do La ao Lu).

Agora, cada alternativa:

  1. (A) fala em elementos representativos não metálicos, mas na lista só há o As, que é semimetal. Além disso, metais e semimetais não são biodegradáveis. Falsa.
  2. (B) metais nobres são os pouco reativos, que resistem à oxidação e à corrosão, como Ag, Au, Pt. Entre os de transição citados, a prata (Ag) e o cobre (Cu) são metais nobres ou semi-nobres, e a prata tem alto valor comercial. Recuperá-los por reciclagem é vantajoso economicamente. Verdadeira.
  3. (C) não há lantanídeos na composição. Falsa.
  4. (D) óxidos de metais como Al, Ga e In são anfóteros ou básicos pouco solúveis, e a questão não os trata como óxidos alcalinos corrosivos. Não é um argumento a favor da reciclagem. Falsa.
  5. (E) o único semimetal é o As, cujos compostos são tóxicos. Falsa.

Portanto, a vantagem está no alto valor agregado dos metais nobres (Ag, Cu) presentes.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AO único elemento representativo não metálico-like é o As, que é semimetal, e metais não são biodegradáveis.
  • CNão há lantanídeos na composição citada; todos os elementos são dos blocos s/p/d.
  • DOs óxidos de Al, Ga e In são anfóteros ou pouco solúveis, e isso não seria vantagem da reciclagem.
  • EO semimetal presente é o arsênio, cujos compostos são altamente tóxicos.

Assuntos: tabela periódica, classificação dos elementos, metais de transição.

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Fonte: UFPR 2024 · 1ª fase. Prova oficial ↗