Estudos científicos recentes indicam a possibilidade de se sintetizar um novo elemento químico, o átomo superpesado de número atômico 120 . Sabe-se que, se o novo elemento for sintetizado, provavelmente suas propriedades químicas serão semelhantes às de uma família da tabela de classificação períodica atual.
Essa família é denominada:
(A) halogênios
(B) calcogênios
(C) metais alcalinos
(D) metais alcalinoterrosos
Essa família é denominada:
(A) halogênios
(B) calcogênios
(C) metais alcalinos
(D) metais alcalinoterrosos
Passo 1
O enunciado pergunta: qual família da tabela periódica terá propriedades químicas provavelmente semelhantes às do novo elemento superpesado de número atômico
.
Informações fornecidas no enunciado: o novo elemento tem número atômico e, se sintetizado, suas propriedades químicas serão parecidas com as de uma família da tabela periódica. As alternativas são:
(A) halogênios
(B) calcogênios
(C) metais alcalinos
(D) metais alcalinoterrosos
Informações fornecidas no enunciado: o novo elemento tem número atômico
(A) halogênios
(B) calcogênios
(C) metais alcalinos
(D) metais alcalinoterrosos
Passo 2
Vamos entender o que determina a “família” química de um elemento. A tabela periódica organiza os elementos por número atômico (número de prótons) e por configuração eletrônica. A propriedade mais importante para a química (como reatividade e tipos de ligação) é o número de elétrons na camada mais externa — os elétrons de valência. Elementos que têm o mesmo número de elétrons de valência ficam na mesma coluna (mesmo grupo) e, portanto, têm propriedades químicas semelhantes. Não vou assumir que você saiba isso, então vou explicar com calma.
Explicando elétrons de valência e blocos de forma prática:
Explicando elétrons de valência e blocos de forma prática:
- Os blocos da tabela (s, p, d, f) dizem qual orbital está sendo preenchido pelo elétron mais externo. Para os metais alcalinos e alcalinoterrosos, o que importa é o bloco s.
- Elementos do grupo 1 (metais alcalinos) têm um elétron na camada externa do tipo
: formato geral de valência (por exemplo, o sódio tem configuração ). - Elementos do grupo 2 (metais alcalinoterrosos) têm dois elétrons no
: formato geral (por exemplo, o magnésio tem configuração ).
Vou mostrar exemplos concretos para ficar claro: - Lítio (Li), número atômico
, tem configuração → pertence ao grupo 1 (metais alcalinos). - Berílio (Be), número atômico
, tem configuração → pertence ao grupo 2 (metais alcalinoterrosos). - Sódio (Na), número atômico
, tem → grupo 1. - Magnésio (Mg), número atômico
, tem → grupo 2.
Repare no padrão: o valor de(a camada externa) muda com o período, mas o número de elétrons no orbital (1 para grupo 1; 2 para grupo 2) determina a família química.
Passo 3
Agora posicionando o elemento de número atômico
:
- A tabela conhecida chega até o elemento de número atômico
(oganessônio, Og), que é um gás nobre no fim do período atual. Isso significa que os próximos dois prótons criariam elementos nos dois primeiros lugares do novo período (o chamado período 8 na extensão teórica): primeiro o elemento com número atômico , depois o com . - Seguindo o preenchimento esperado dos orbitais, o elemento com número atômico
preencheria um elétron no orbital , ou seja teria valência do tipo → comportamento semelhante aos metais alcalinos (grupo 1). - O elemento com número atômico
preencheria dois elétrons no orbital , ou seja valência do tipo → comportamento semelhante aos metais alcalinoterrosos (grupo 2).
Explicando em palavras simples: como o elementotende a ter dois elétrons na camada externa , ele deve se comportar quimicamente como os outros elementos que têm — ou seja, como metais alcalinoterrosos. Uma observação prática (que não muda a conclusão solicitada): efeitos relativísticos podem alterar detalhes das propriedades de elementos superpesados, mas a associação de ao grupo 2 é a expectativa padrão e a razão para afirmar que suas propriedades seriam semelhantes aos metais alcalinoterrosos.
Passo 4
Portanto, pelo raciocínio baseado na configuração eletrônica e no padrão da tabela periódica, o elemento de número atômico
deve pertencer, quimicamente, à família dos metais alcalinoterrosos. Força aí — você já tem o raciocínio chave que cai fácil na prova: conte os elétrons de valência (aqui seriam dois no
) e associe ao grupo 2.
Resposta
(D) metais alcalinoterrosos