Considere as afirmações:
I. Na molécula do etino, as ligações entre os carbonos são do tipo
e
.
II. A ligação entre o H (
) e um calcogênio é do tipo covalente polar.
III. A interação intermolecular entre as moléculas do etanol ocorre através de pontes de hidrogênio.
IV. Em química inorgânica, CHON são chamados elementos organógenos.
Estão corretas:
a) somente I e III.
b) somente I e II.
c) somente II e III.
d) somente I e IV.
I. Na molécula do etino, as ligações entre os carbonos são do tipo
II. A ligação entre o H (
III. A interação intermolecular entre as moléculas do etanol ocorre através de pontes de hidrogênio.
IV. Em química inorgânica, CHON são chamados elementos organógenos.
Estão corretas:
a) somente I e III.
b) somente I e II.
c) somente II e III.
d) somente I e IV.
Passo 1
O enunciado pede que se identifique quais das afirmações I–IV são corretas. As afirmações são (vou transcrever tal como dadas):
I. Na molécula do etino, as ligações entre os carbonos são do tipo e
.
II. A ligação entre o (
) e um calcogênio é do tipo covalente polar.
III. A interação intermolecular entre as moléculas do etanol ocorre através de pontes de hidrogênio.
IV. Em química inorgânica, CHON são chamados elementos organógenos.
I. Na molécula do etino, as ligações entre os carbonos são do tipo
II. A ligação entre o
III. A interação intermolecular entre as moléculas do etanol ocorre através de pontes de hidrogênio.
IV. Em química inorgânica, CHON são chamados elementos organógenos.
O objetivo é verificar cada uma e dizer quais são verdadeiras.
Passo 2
Analisando I — etino (
) e natureza da ligação entre os carbonos.
Explicação didática (passo a passo):
- Cada átomo de carbono em
está ligado a um hidrogênio e ao outro carbono. Para ter apenas duas regiões de densidade eletrônica (uma ligação simples para H e uma ligação tripla para C–C), o carbono deve usar hibridação . Hibridação significa que um orbital e um orbital se combinam formando dois orbitais híbridos alinhados linearmente (ângulo ), e sobram dois orbitais puros por átomo, perpendiculares entre si. - A ligação tripla entre os carbonos é composta por uma ligação sigma e duas ligações pi:
- A ligação
vem do overlap frontal entre os orbitais híbridos dos dois carbonos — por isso se diz . - As duas ligações
vêm do overlap lateral dos orbitais não hibridizados (um par de forma uma , o outro par forma a segunda ).
- A ligação
- Conclusão: a descrição "uma
e " está correta para o etino.
Portanto I é verdadeira.
Passo 3
Analisando II — ligação entre
e um calcogênio é covalente polar?
Primeiro, o que é “calcogênio”? Calcogênios são os elementos do grupo 16:
,
,
,
(etc.).
O que significa “covalente polar”? É uma ligação covalente onde os átomos têm eletronegatividade diferente, gerando distribuição desigual de carga. Uma forma prática de avaliar é olhar a diferença de eletronegatividade entre os átomos:
O que significa “covalente polar”? É uma ligação covalente onde os átomos têm eletronegatividade diferente, gerando distribuição desigual de carga. Uma forma prática de avaliar é olhar a diferença de eletronegatividade
- Valores típicos de eletronegatividade (Pauling), aproximados:
, , , , . - Calcular diferenças:
- Para
: — claramente polar covalente. - Para
: — pequena polaridade, ainda considerada covalente polar, porém fraca. - Para
: — similar a S, polaridade fraca. - Para
: (módulo ) — praticamente não polar.
- Para
- Observação conceitual: afirmar “é do tipo covalente polar” sem restrição significa que a ligação entre
e qualquer calcogênio seria sempre polar. Mas, conforme os cálculos, para os calcogênios mais pesados ( , por exemplo) a diferença de eletronegatividade é muito pequena e a ligação tende a ser praticamente apolar.
Conclusão: a afirmação II é generalizadora demais e, portanto, incorreta como enunciada (não é verdade para todos os calcogênios). Logo II é falsa.
Passo 4
Analisando III — interações intermoleculares no etanol e pontes de hidrogênio.
Explicação didática:
- Para que ocorra uma ponte de hidrogênio típica, precisamos de um átomo de hidrogênio ligado covalentemente a um elemento muito eletronegativo com pares de elétrons não ligantes — usualmente
, ou — e de um átomo aceitador com pares livres em outra molécula. - O etanol tem a fórmula
. Existe um grupo : o hidrogênio do grupo hidroxila está ligado a oxigênio ( ), que é muito eletronegativo e possui pares de elétrons não ligantes. - Assim, uma molécula de etanol pode doar uma ponte de hidrogênio através do seu
do e aceitar através dos pares livres do de outra molécula de etanol. Isso gera ligações intermoleculares do tipo ponte de hidrogênio entre moléculas de etanol. - Consequência prática: é por isso que etanol tem ponto de ebulição relativamente alto para sua massa molar — as pontes de hidrogênio aumentam atrações intermoleculares.
Portanto III é verdadeira.
Passo 5
Analisando IV — “Em química inorgânica, CHON são chamados elementos organógenos.”
Explicação didática:
- O termo “elementos organógenos” refere-se aos elementos que comumente formam os constituintes das moléculas orgânicas. Os elementos mais frequentemente citados como organógenos são
, , , , e frequentemente também e . - Assim, o conjunto
, , , (abreviado CHON) faz parte dos elementos organógenos, então dizer que “CHON são chamados elementos organógenos” é, em essência, correto quanto ao rótulo. - Porém o enunciado traz duas sutilezas que tornam a frase problemática:
- Ele diz “Em química inorgânica” — o termo “organógeno” está associado a elementos que constituem compostos orgânicos; enquadrar essa nomenclatura como afirmação própria da “química inorgânica” é inadequado/fora de contexto.
- A afirmação poderia ser interpretada como exclusiva (somente CHON seriam organógenos), o que é incompleto, já que
e também costumam ser incluídos entre organógenos.
- Por essas razões a frase, tal como está escrita, é imprecisa/enganosa e não deve ser considerada correta numa avaliação rigorosa.
Conclusão: IV é considerada falsa por imprecisão/contexto.
Passo 6
Resumo final das verdades:
- I: verdadeira.
- II: falsa (generalização incorreta — nem sempre polar para todos os calcogênios).
- III: verdadeira.
- IV: falsa (imprecisa e fora de contexto).
Logo as afirmações corretas são somente I e III.
Resposta
a) somente I e III.