— Você consegue visualizar como os íons se organizam nesse sólido? perguntou a professora ao exibir o modelo…

Questão

— Você consegue visualizar como os íons se organizam nesse sólido? perguntou a professora ao exibir o modelo tridimensional de uma célula unitária de bicarbonato de sódio. A imagem mostra o arranjo cristalino de NaHCO3 em células unitárias 2×2×2, com esferas vermelhas indicando átomos de oxigênio e brancas indicando átomos de hidrogênio. Esse modelo ilustra como íons e ligações intermoleculares mantêm a estrutura do cristal, influenciando suas propriedades fisico-químicas. Observando um único ânion no interior da célula unitária, é possível determinar a composição relativa de cada tipo de átomo presente. Identifique, com base no texto e na imagem, a razão entre o número de átomos de oxigênio e de hidrogênio presentes em um íon da estrutura cristalina de NaHCO3.

1. A) 4:1
2. B) 1:3
3. C) 2:1
4. D) 3:1
5. E) 3:2

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. O enunciado pede a razão entre o número de átomos de oxigênio e de hidrogênio em um único íon da estrutura. O íon de interesse é o ânion bicarbonato, HCO3(-), que aparece no cristal de NaHCO3 junto com o cátion sódio, Na(+).
2. Ao observar um único ânion no interior da célula unitária, na figura, deve-se contar apenas os átomos que pertencem a esse ânion. O sódio não entra na contagem, pois é um cátion separado.
3. A fórmula do bicarbonato, HCO3(-), indica 1 átomo de hidrogênio e 3 átomos de oxigênio. O carbono, que fica no centro do íon, não entra na razão pedida.
4. Monta-se a razão entre oxigênio e hidrogênio: 3 oxigênios para 1 hidrogênio, ou seja, 3:1. Essa é a alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
5. Por que as outras estão erradas: A (4:1) atribui um oxigênio a mais ao íon; B (1:3) inverte a ordem da razão pedida; C (2:1) considera apenas dois oxigênios no íon; E (3:2) usa uma composição de 2 hidrogênios, que não corresponde ao bicarbonato.
6. Conclusão: como o íon bicarbonato contém 3 átomos de oxigênio e 1 de hidrogênio, a razão oxigênio:hidrogênio é 3:1, alternativa D.

💡 Dica: Observe a imagem e identifique a quantidade relativa de átomos de oxigênio e hidrogênio no íon.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) delta H = - 22 kcal/mol Em uma unidade industrial de produção de amônia, o químico deseja…
• Em uma representação textual de partículas, o sistema I possui apenas moléculas idênticas de CO2, e o sistema II possui…
• Em uma embalagem de antiácido escolar, o rótulo informa a fórmula química CaCO3. Durante uma atividade, a turma discutiu…
• Uma solução aquosa contém 0,100 M NH3 e 0,0500 M NH4Cl. Dado Kb(NH3)=1,8×10-5, calcule o pH da solução (use pOH ˜ pKb +…
• Foi preparada uma solução contendo 0,100 mol de CH3COOH (Ka = 1,8×10?5) e 0,050 mol de CH3COONa em 1,00 L. Calcule o pH…
• No processo de Haber: N2 + 3 H2 ? 2 NH3. Num reator de 10,0 L inicialmente com 1,00 mol de N2 e 3,00 mol de H2 a uma…

Todas as questões de Modelos de estrutura da matéria