Uma substância de temperatura de fusão alta, solúvel em água, isolante no estado sólido, mas condutora, quando fundida ou em solução, só pode ser:
a) um composto covalente polar.
b) um composto covalente apolar.
c) um composto iônico.
d) um metal alcalino.
a) um composto covalente polar.
b) um composto covalente apolar.
c) um composto iônico.
d) um metal alcalino.
Passo 1
O enunciado dá as seguintes propriedades da substância (vou listar direitinho para ficar claro o que está sendo pedido):
- Tem temperatura de fusão alta.
- É solúvel em água.
- É isolante no estado sólido (não conduz eletricidade como sólido).
- Conduz eletricidade quando fundida (no estado líquido) ou quando está em solução aquosa.
A pergunta é: entre as alternativas dadas, qual tipo de substância satisfaz simultaneamente todas essas propriedades?
Passo 2
Entender o que cada propriedade implica — explicação didática e bem mastigada.
- “Temperatura de fusão alta” costuma indicar ligações fortes entre as partículas que compõem a substância — é preciso muita energia térmica para separar essas partículas.
- “Solúvel em água” indica que a água consegue interagir e estabilizar as partículas da substância ao redor (hidratar).
- “Isolante no estado sólido, mas condutor quando fundida ou em solução” é a pista mais característica: para conduzir eletricidade é preciso que existam cargas livres e móveis (cargas elétricas que podem se deslocar sob um campo). Se a substância NÃO conduz no sólido, as cargas não estão livres naquele estado; se passa a conduzir ao ser fundida ou dissolvida, é porque na forma líquida ou em solução surgem partículas carregadas que podem se mover.
Resumo prático: o comportamento “isolante como sólido” + “conduz quando funde ou em solução” corresponde ao caso em que as cargas estão presas num arranjo rígido no sólido, mas ficam livres para se mover quando a estrutura é quebrada (fusão) ou quando a água separa as partículas (solução).
Passo 3
Agora vamos ver qual tipo de composto tem exatamente esse comportamento: composto iônico.
- Compostos iônicos (por exemplo
) formam retículos cristalinos onde íons positivos e negativos ficam fixos em posições do sólido. Nesse estado sólido os íons não podem se deslocar livremente, portanto o sólido é isolante (não conduz corrente). - Ao fundir o composto iônico, o retículo se desfaz e os íons tornam-se móveis no líquido fundido — aí aparecem portadores de carga móveis e a substância passa a conduzir eletricidade.
- Quando um composto iônico é dissolvido em água, a água hidrata e separa os íons, liberando-os na solução; a solução contém íons móveis e conduz corrente elétrica (são eletrólitos).
- Além disso, as forças eletrostáticas entre íon e íon são fortes, o que explica a temperatura de fusão geralmente alta.
- Por isso, todas as quatro propriedades dadas encaixam muito bem num composto iônico.
Passo 4
Verificação rápida das outras alternativas (pra você ver por que elas não servem):
a) “Composto covalente polar.”
- Compostos covalentes polares (por exemplo algumas moléculas polares) podem dissolver em água se interagirem bem com ela, mas quando dissolvidos geralmente permanecem como moléculas neutras (não se transformam em íons) — a solução não passa a conduzir a menos que a substância ionize (como ácidos fortes). Além disso, muitos sólidos covalentes têm ponto de fusão relativamente baixo comparado a sais iônicos, e se fundirem raramente geram portadores de carga móveis. Logo, em geral não apresentam o conjunto de propriedades do enunciado.
b) “Composto covalente apolar.”
- Compostos apolares (óleos, parafina, etc.) não são solúveis em água; portanto já falham na condição “solúvel em água”.
d) “Um metal alcalino.”
- Metais conduzem eletricidade no estado sólido (devido aos elétrons livres), então não são isolantes no sólido — portanto não batem com a propriedade dada. Além disso, metais alcalinos elementares reagem violentamente com água (não “se dissolvem” como uma substância neutra), então essa alternativa também não é adequada.
Passo 5
Conclusão direta: o único tipo entre as alternativas que corresponde a todas as propriedades ao mesmo tempo é o composto iônico. Isso é clássico: sólidos iônicos isolantes, condução ao fundir ou dissolver, alta temperatura de fusão e solubilidade em água (na maioria dos casos) — combinação que casa exatamente com o enunciado.
Resposta
c) um composto iônico.