Dissertativa 5 - 2ª Fase - Dia 2 - ITA 2026

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Considere os elementos com as seguintes configurações eletrônicas:

$\begin{matrix} A & = & 1 s^{1} & R & = & [He] & 2 s^{2} & 2 p^{4} \\ Z & = & [He] & 2 s^{2} & 2 p^{1} & Y & = & [He] & 2 s^{2} & 2 p^{5} \\ X & = & [He] & 2 s^{2} & 2 p^{2} & Q & = & [Ne] & 3 s^{2} & 3 p^{4} \\ G & = & [He] & 2 s^{2} & 2 p^{3} \end{matrix}$

Identifique os átomos e faça o que se pede:

a) Quantos arranjos atômicos são possíveis formar para o ânion (-1), com a composição de 1X, 1G e 1Q?

b) Indique a fórmula molecular de uma molécula com geometria trigonal planar e uma pirâmide trigonal com os átomos descritos acima.

c) O Composto formado por 6X, 5A e 1Y reage com ${HNO}_{3}$ (concentrado), $H_{2} {SO}_{4}$ a 25 ºC. Considerando essa reação, desenhe a(s) estrutura(s) molecular(es) do(s) produto(s) principal(is) formado(s).

d) Dadas as moléculas compostas por (i) 2A e 1R; (ii) 2A e 1Q e (iii) 1X, 4A e 1R, coloque-as em ordem crescente de ponto de ebulição.

Resolução:

Identificando os elementos, tem-se:

$A = 1 s^{1} \to Hidrogênio ({}_{1}H) Z = [He] 2 s^{2} 2 p^{1} \to Boro ({}_{5}B) X = [He] 2 s^{2} 2 p^{2} \to Carbono ({}_{6}C) G = [He] 2 s^{2} 2 p^{3} \to Nitrogênio ({}_{7}N) R = [He] 2 s^{2} 2 p^{4} \to Oxigênio ({}_{8}O) Y = [He] 2 s^{2} 2 p^{5} \to Flúor ({}_{9}F) Q = [Ne] 3 s^{2} 3 p^{4} \to Enxofre ({}_{16}S)$

a) 1X, 1G e 1Q: C, N e S. Como o enunciado pede apenas os arranjos atômicos, sem análise do arranjo de elétrons e formas ressonantes, as possibilidades correspondem a quem seria o átomo central – nitrogênio, carbono ou enxofre: [CNS]^-, [NCS]^- ou [CSN]^-. Na notação do enunciado: [XGQ]^-, [GXQ]^- ou [XQG]^-. Portanto, são possíveis três arranjos atômicos.

b) Geometria trigonal planar: BF₃, BH₃ ou SO₃ são respostas possíveis. Usando a notação do enunciado: ZA₃, ZY₃ ou QR₃.

Geometria pirâmide trigonal (piramidal): NH₃ ou NF₃ são respostas possíveis. Usando a notação do enunciado: GA₃ ou GY₃.

c) Composto formado por 6X, 5A e 1Y: C₆H₅F.

d) (i) 2A e 1R: H₂O;

(ii) 2A e 1Q: H₂S;

(iii) 1X, 4A e 1R: CH₃OH.

O H₂S terá a menor temperatura de ebulição, pois trata-se de uma molécula polar com atrações intermoleculares do tipo dipolo permanente. H₂O e CH₃OH são moléculas polares com atrações intermoleculares do tipo ligação de hidrogênio, mais intensas do que as interações de dipolo permanente. Como H₂O realiza mais ligações de hidrogênio por molécula, terá as atrações intermoleculares mais intensas e, por isso, maior temperatura de ebulição.

Assim, a ordem crescente de temperatura de ebulição fica: H₂S < CH₃OH < H₂O.

Na notação do enunciado: (ii) < (iii) < (i).

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