Questão 126 do ENEM 2017Ciências da Natureza

ENEM 2017Ciências da Natureza1ª aplicação

No ar que respiramos existem os chamados “gases inertes”. Trazem curiosos nomes gregos, que significam “o Novo”, “o Oculto”, “o Inativo”. E de fato são de tal modo inertes, tão satisfeitos em sua condição, que não interferem em nenhuma reação química, não se combinam com nenhum outro elemento e justamente por esse motivo ficaram sem ser observados durante séculos: só em 1962 um químico, depois de longos e engenhosos esforços, conseguiu forçar “o Estrangeiro” (o xenônio) a combinar-se fugazmente com o flúor ávido e vivaz, a façanha pareceu tão  extraordinária que lhe foi conferido o Prêmio Nobel.

LEVI, P. A tabela periódica. Rio de Janeiro: Relume-Dumará, 1994 (adaptado)

Qual propriedade do flúor justifica sua escolha como reagente para o processo mencionado?
A
Densidade.
B
Condutância.
Eletronegatividade.
Resposta correta
D
Estabilidade nuclear.
E
Temperatura de ebulição.
Gabarito oficial: alternativa C

Resolução comentada

O enunciado da questão nos conta uma história fascinante sobre a química dos gases nobres. Como o próprio nome sugere, esses elementos (como o xenônio, XeXe) são conhecidos por serem extremamente estáveis e inertes, ou seja, eles têm pouquíssima tendência a reagir e formar compostos com outros elementos. Isso ocorre porque eles possuem a camada de valência completa, o que lhes confere uma grande estabilidade eletrônica.

Para "forçar" um gás nobre a reagir, precisamos de um reagente que seja extremamente "agressivo" quimicamente, ou seja, que tenha uma capacidade gigantesca de atrair elétrons para si, desestabilizando a nuvem eletrônica do gás nobre. É exatamente aí que entra o flúor (FF).

Na Tabela Periódica, a eletronegatividade é definida como a capacidade que um átomo tem de atrair para si os elétrons de uma ligação química. O flúor é o elemento mais eletronegativo de toda a Tabela Periódica. Essa característica faz com que ele seja um oxidante poderosíssimo, capaz de atrair elétrons até mesmo de átomos muito estáveis, como o xenônio.

Quando o xenônio e o flúor reagem em condições adequadas, a altíssima eletronegatividade do flúor consegue distorcer a nuvem eletrônica do xenônio, permitindo o compartilhamento de elétrons e a formação de compostos, como o difluoreto de xenônio (XeF2XeF_2), o tetrafluoreto de xenônio (XeF4XeF_4) e o hexafluoreto de xenônio (XeF6XeF_6).

Analisando as alternativas:

  • Densidade, condutância e temperatura de ebulição são propriedades físicas que não explicam a reatividade química excepcional do flúor.
  • Estabilidade nuclear tem a ver com reações nucleares (radioatividade), e não com reações químicas (que envolvem a eletrosfera).
  • Eletronegatividade é a propriedade química fundamental que justifica o flúor ser o reagente capaz de se ligar ao xenônio.

Portanto, a alternativa correta é a C.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2017 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.