Exercícios sobre ligação metálica (com gabarito explicado)
A ligação metálica é um dos pilares para compreender o comportamento dos materiais no cotidiano — desde a condução elétrica até a resistência de ligas utilizadas em construções e tecnologias.
Para ajudar você a revisar esse conteúdo com eficiência, selecionamos uma série de exercícios comentados que exploram as principais propriedades dos metais e o modelo do “mar de elétrons”. Resolva as questões, confira o gabarito explicado e aprofunde seu entendimento enquanto se prepara para o ENEM e outros vestibulares.
Questão 1
A propriedade que permite que um metal seja transformado em lâminas finas é conhecida como:
a) Maleabilidade
b) Ductibilidade
c) Tenacidade
d) Condutividade
Resposta: alternativa A.
Maleabilidade é a propriedade física dos metais que permite serem martelados ou pressionados para formar lâminas finas sem se romper.
A ductibilidade (B) refere-se à capacidade de formar fios, a tenacidade (C) é a resistência ao impacto, e a condutividade (D) está relacionada à condução de calor ou eletricidade.
Questão 2
O "mar de elétrons" na ligação metálica é responsável diretamente por:
a) A alta dureza dos metais puros.
b) A baixa densidade dos metais alcalinos.
c) A capacidade de os metais conduzirem corrente elétrica.
d) A oxidação lenta dos metais nobres.
Resposta: alternativa C.
O "mar de elétrons" consiste em elétrons deslocalizados que se movem livremente pela estrutura metálica. Quando uma diferença de potencial é aplicada, esses elétrons fluem facilmente, permitindo a condução de corrente elétrica. As outras propriedades estão influenciadas por este modelo, mas não de forma tão direta e primária.
Questão 3
Por que as ligas metálicas, como o bronze (cobre e estanho), geralmente apresentam maior dureza e resistência mecânica que os metais puros que as originam?
a) Porque a liga possui maior número de prótons no núcleo.
b) Porque os átomos de diferentes tamanhos dos metais dificultam o deslizamento das camadas atômicas.
c) Porque a liga forma uma estrutura cristalina iônica.
d) Porque a liga possui um "mar de elétrons" mais denso.
Resposta: alternativa B.
Em uma liga, a adição de átomos de tamanhos diferentes distorce e tensiona a estrutura cristalina regular do metal puro. Essa distorção dificulta o deslizamento das camadas de átomos umas sobre as outras, aumentando a dureza e a resistência mecânica. Esta é a base do endurecimento por solução sólida.
Questão 4
Qual das seguintes propriedades NÃO é característica típica de substâncias com ligação metálica?
a) São geralmente sólidas à temperatura ambiente (exceto o mercúrio).
b) Apresentam altos pontos de fusão e ebulição.
c) Quando solubilizadas em água, formam soluções que conduzem eletricidade.
d) Possuem brilho característico quando polidas.
Resposta: alternativa C.
Substâncias metálicas conduzem eletricidade no estado sólido devido aos elétrons livres. Para conduzir eletricidade em solução aquosa, a substância precisa se dissociar em íons, o que é característico de compostos iônicos, e não metálicos. Os metais geralmente não se dissolvem em água para formar soluções condutoras iônicas.
Questão 5
O mercúrio (Hg) é um metal líquido à temperatura ambiente. Esta exceção à regra pode ser explicada principalmente:
a) Pelo seu baixo número atômico.
b) Pela sua configuração eletrônica única, que resulta em forças de ligação metálica excepcionalmente fracas.
c) Pela sua alta reatividade com a água.
d) Pelo fato de ser um ametal.
Resposta: alternativa B.
O ponto de fusão anormalmente baixo do mercúrio (-39°C) é atribuído à sua configuração eletrônica ([Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s²). Os elétrons 6s são fortemente atraídos pelo núcleo (devido ao efeito do "par inerte" e à contração relativística), não participando efetivamente da ligação metálica. Isso enfraquece a ligação metálica, resultando em um metal líquido em condições ambientes.
Questão 6
O aço inoxidável é uma liga de ferro, cromo e níquel notável por sua:
a) Baixa densidade.
b) Alta resistência à corrosão.
c) Baixa condutividade térmica.
d) Transparência.
Resposta: alternativa B.
A adição de cromo (em geral acima de 10,5%) ao ferro promove a formação de uma película fina, aderente e passiva de óxido de cromo (Cr₂O₃) na superfície do metal. Esta camada protege o material contra a corrosão (oxidação), tornando-o "inoxidável".
Questão 7
A condutividade elétrica nos metais:
a) Aumenta com o aumento da temperatura.
b) Diminui com o aumento da temperatura.
c) É independente da temperatura.
d) Só ocorre no estado líquido.
Resposta: alternativa B.
À medida que a temperatura aumenta, os íons positivos que formam a rede metálica vibram com maior amplitude. Essa vibração aumenta a dispersão e o espalhamento dos elétrons de condução ("mar de elétrons") durante seu movimento, dificultando o fluxo ordenado de carga e, portanto, diminuindo a condutividade elétrica.
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ALVES, Gustavo. Exercícios sobre ligação metálica (com gabarito explicado). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-ligacao-metalica-com-gabarito-explicado/. Acesso em:
