Exercícios sobre a regra do octeto (com gabarito explicado)
A regra do octeto é fundamental para compreender como os átomos se organizam para alcançar estabilidade química.
Neste conteúdo, você encontrará exercícios que reforçam a formação de ligações e a distribuição de elétrons. O gabarito explicado acompanha cada questão para facilitar o entendimento e consolidar o aprendizado.
Questão 1
A Regra do Octeto estabelece que os átomos, ao formarem ligações químicas, tendem a:
a) Perder todos os elétrons da camada de valência.
b) Adquirir uma configuração eletrônica com 8 elétrons na camada de valência.
c) Manter inalterada a sua configuração eletrônica original.
d) Adquirir uma configuração eletrônica idêntica à do gás nobirônio.
Resposta: alternativa B.
A Regra do Octeto postula que os átomos tendem a ganhar, perder ou compartilhar elétrons de modo a atingir uma configuração eletrônica de valência estável, geralmente com oito elétrons, que é a configuração dos gases nobres do Grupo 18 (exceto o hélio). Esta configuração confere maior estabilidade ao átomo.
Questão 2
Qual dos seguintes elementos é uma exceção à Regra do Octeto, formando compostos nos quais possui menos de 8 elétrons na camada de valência?
a) Flúor (F)
b) Oxigênio (O)
c) Boro (B)
d) Carbono (C)
Resposta: alternativa C.
O Boro, com apenas 3 elétrons de valência, frequentemente forma compostos nos quais está estável com apenas 6 elétrons na camada de valência (um "sexteto"), como no trifluoreto de boro (BF₃). O Flúor (A) e o Oxigênio (B) seguem rigorosamente a regra do octeto. O Carbono (D) é o exemplo clássico de átomo que segue a regra.
Questão 3
O cloreto de cálcio (CaCl₂) é um composto iônico. Como os átomos de cálcio e cloro atingem a configuração de octeto nesse composto?
a) O cálcio compartilha 2 elétrons, um com cada átomo de cloro.
b) O cálcio perde 2 elétrons, formando Ca²⁺, e cada cloro ganha 1 elétron, formando Cl⁻.
c) O cálcio ganha 6 elétrons dos átomos de cloro.
d) Ocorre uma ressonância entre as estruturas do cálcio e do cloro.
Resposta: alternativa B.
O Cálcio (Z=20, configuração de valência: 4s²) tem tendência a perder seus 2 elétrons de valência, formando o cátion Ca²⁺, que possui a configuração eletrônica estável do gás nobre Argônio ([Ne] 3s² 3p⁶). Cada átomo de Cloro (Z=17, configuração de valência: 3s² 3p⁵) tem tendência a ganhar 1 elétron, formando o ânion Cl⁻, que também possui a configuração do Argônio ([Ne] 3s² 3p⁶). A transferência de 2 elétrons do cálcio para 2 átomos de cloro permite que todos os íons atinjam o octeto.
Questão 4
Na molécula de metano (CH₄), o átomo de carbono obedece à Regra do Octeto. Isso é possível porque o carbono:
a) Perde 4 elétrons para os átomos de hidrogênio.
b) Recebe 4 elétrons dos átomos de hidrogênio.
c) Compartilha 4 pares de elétrons com os átomos de hidrogênio.
d) Apresenta uma camada de valência com 4 orbitais vazios.
Resposta: alternativa C.
O Carbono (Z=6, configuração de valência: 2s² 2p²) possui 4 elétrons de valência. Cada átomo de Hidrogênio (Z=1) possui 1 elétron de valência. Para atingir o octeto, o carbono precisa de 4 elétrons adicionais, o que é alcançado ao compartilhar um par de elétrons com cada um dos quatro átomos de hidrogênio. Cada ligação covalente (C-H) contribui com 1 elétron compartilhado para a contagem do carbono, totalizando 8 elétrons ao seu redor (4 pares compartilhados).
Questão 5
O pentacloreto de fósforo (PCl₅) é um exemplo de uma molécula onde o átomo central possui um octeto expandido. Isso é possível para o fósforo porque:
a) O fósforo é um metal e pode perder elétrons facilmente.
b) O fósforo pertence ao terceiro período e possui orbitais d vazios que podem ser utilizados.
c) A Regra do Octeto não se aplica a elementos do Grupo 15.
d) Os átomos de cloro doam seus elétrons livres para o fósforo.
Resposta: alternativa B.
O Fósforo (Z=15, configuração de valência: 3s² 3p³) pertence ao terceiro período. Isso significa que, além dos orbitais s e p da camada de valência (n=3), ele também possui orbitais d vazios (3d) energeticamente acessíveis. Esses orbitais d podem ser hibridizados, permitindo que o átomo de fósforo acomode mais de 8 elétrons (neste caso, 10) ao seu redor, formando cinco ligações covalentes.
Questão 6
A Regra do Octeto é um modelo útil, mas possui limitações. Ela NÃO é capaz de prever ou explicar adequadamente:
a) A formação da molécula de água (H₂O).
b) A estabilidade do íon sódio (Na⁺).
c) A existência do hexafluoreto de enxofre (SF₆).
d) A ligação na molécula de cloro (Cl₂).
Resposta: alternativa C.
A Regra do Octeto funciona bem para elementos dos períodos 1 e 2. O Hexafluoreto de Enxofre (SF₆) é uma molécula em que o átomo central (Enxofre, do terceiro período) está rodeado por 12 elétrons (seis ligações), caracterizando um octeto expandido. Esta situação não é prevista pela regra simples do octeto, que limita o número de elétrons de valência a oito. As outras alternativas (H₂O, Na⁺, Cl₂) são perfeitamente explicadas pelo modelo do octeto.
Questão 7
O íon hidrônio (H₃O⁺) apresenta o átomo de oxigênio como central. Em relação à camada de valência desse oxigênio, é correto afirmar que:
a) Possui um octeto completo, com 8 elétrons.
b) Possui um octeto expandido, com 10 elétrons.
c) Possui um sexteto, com apenas 6 elétrons.
d) Possui uma configuração instável com 7 elétrons.
Resposta: alternativa A.
O átomo de oxigênio (Z=8) possui 6 elétrons de valência. No íon H₃O⁺, o oxigênio forma três ligações covalentes simples com três átomos de hidrogênio. Além disso, ele possui um par de elétrons desemparelhado que não está envolvido em ligação. Para determinar o número total de elétrons ao redor do oxigênio, conta-se: 1 elétron de cada ligação O-H (3 elétrons) + o par de elétrons não ligante (2 elétrons) = 5 elétrons "próprios" do oxigênio. No entanto, em ligações covalentes, cada par compartilhado conta para ambos os átomos. Assim, o oxigênio no H₃O⁺ é cercado por 3 pares compartilhados (6 elétrons) + 1 par não compartilhado (2 elétrons), totalizando 8 elétrons na sua camada de valência, atendendo à Regra do Octeto. A carga positiva do íon deve-se à perda de um próton (H⁺) da molécula de H₂O, e não à perda de um elétron do octeto.
Continue o seu aprendizado sobre o assunto:
Regra do Octeto: o que é, exemplos e exceções
Exercícios de ligações químicas (com respostas explicadas)
ALVES, Gustavo. Exercícios sobre a regra do octeto (com gabarito explicado). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-a-regra-do-octeto-com-gabarito-explicado/. Acesso em: