As afirmativas a seguir referem-se ao elemento fósforo e às ...

A alternativa correta para a questão apresentada é a Alternativa D. Vamos analisar o porquê dessa escolha e revisar os conceitos relevantes.

Tema Central da Questão: A pergunta aborda o elemento fósforo e as substâncias ou íons que ele pode formar. Os tópicos incluem geometria molecular, tipo de ligação, hibridação e processos exotérmicos. Esses conceitos são fundamentais em química inorgânica e química geral, especialmente em aplicações envolvendo estruturas moleculares e compostos iônicos.

Análise das Afirmativas:

I. As substâncias PCl₅ e o íon fosfito apresentam geometria octaédrica e tetraédrica, respectivamente.

O PCl₅ tem uma geometria molecular trigonal bipiramidal, não octaédrica, enquanto o íon fosfito (PO₃^3-) tem uma geometria piramidal trigonal, em vez de tetraédrica. Portanto, essa afirmativa está incorreta.

II. O fosfato de alumínio é uma substância iônica.

O fosfato de alumínio, AlPO₄, é composto por íons Al³⁺ e PO₄^3-. A ligação entre íons metálicos e não metálicos é iônica. Portanto, essa afirmativa está correta.

III. No ácido orto-fosfórico o fósforo apresenta hibridação d²sp³.

No ácido orto-fosfórico (H₃PO₄), o fósforo apresenta hibridação sp³. A hibridação d²sp³ não é necessária para esse composto. Portanto, essa afirmativa está incorreta.

IV. A formação do anidrido fosfórico é um processo exotérmico.

A formação do anidrido fosfórico (P₄O₁₀) a partir de fósforo e oxigênio é endotérmica, requerendo a adição de calor. Portanto, essa afirmativa está incorreta.

Estratégia de Resolução:

Para resolver questões como essa, é importante:

• Revisar os conceitos de geometria molecular e hibridação.
• Entender a natureza das ligações iônicas e covalentes.
• Familiarizar-se com a termodinâmica das reações, distinguindo processos endotérmicos e exotérmicos.
• Ler atentamente cada afirmativa, procurando termos técnicos que possam indicar um erro ou pegadinha.

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III) sp3

IV) anidro = eliminação de água, se rompe ligação será endotérmico.

PCl5 é bipirâmide trigonal

I. As substâncias PCl5 e o íon fosfito apresentam geometria octaédrica e tetraédrica, respectivamente. INCORRETO.

O Ion fosfito ( HPO3) é um tetaedro, mas o PCl5 não é um octaedro.pois essse são com 6 ligantes e o PCl5 tem apenas 5 ligantes no P, ele é bipiramidal trigonal.

II. O fosfato de alumínio é uma substância iônica. CORRETO

III. No ácido orto-fosfórico o fósforo apresenta hibridação d²sp³. INCORRETO.

O ácido orto-fosforico H3PO4, tem o P ligado a 4 O e 3 desses O ligados a H. O P faz 3 ligações simples com 3 O e uma ligação dupla com um O. As 4 ligações sigma (na ligação dupla uma é sigma) são em orbitais hibridizados sp3. A ligação pi, a dupla, é no orbital d, dessa forma temos uma hibridização sp3d.

IV. A formação do anidrido fosfórico é um processo exotérmico.

Sinceramente, não sei como resolver isso sem informação previa.

Letra D é a correta.