Qual característica atômica/eletrônica explica que cabos de cobre conduzam eletricidade enquanto o…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir circuitos elétricos com pilha/bateria, fios e lâmpada ou outros dispositivos e compará-los a circuitos elétricos residenciais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual característica atômica/eletrônica explica que cabos de cobre conduzam eletricidade enquanto o revestimento plástico não conduz?
- A) Presença de elétrons delocalizados no metal
- B) Elétrons em ligações iônicas
- C) Elétrons fixos
- D) Metais não conduzem
- E) Presença de prótons móveis no metal
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- A condução elétrica exige cargas livres para se movimentar sob a ação de um campo elétrico. Nos átomos isolados, os elétrons ficam presos a seus núcleos, mas no cobre (metal) os elétrons da camada de valência não pertencem a um átomo específico: formam um mar de elétrons deslocalizados, que se espalham por todo o fio. Passo 2: Quando se aplica uma diferença de potencial nas extremidades do cabo, esses elétrons livres se deslocam em conjunto e produzem a corrente elétrica. Passo 3: No plástico do revestimento, os elétrons estão fortemente localizados em ligações covalentes e não há elétrons livres para se mover, por isso ele é isolante. Passo 4: Por que as outras estão erradas: B) elétrons em ligações iônicas ficam transferidos e presos entre íons, e não formam uma nuvem livre no cobre; C) elétrons fixos são justamente o que impede a condução, e não a explicação dela; D) a frase é falsa, pois metais conduzem, e além disso apenas repete o fato sem explicar a causa; E) prótons ficam no núcleo do átomo e não se movem em um fio metálico, que conduz por elétrons. Gabarito oficial A confirmado.
💡 Dica: Relacione a mobilidade dos elétrons nos materiais à condução elétrica.
Alternativa por alternativa
No cobre, alguns elétrons podem se mover pelo metal e transportar carga elétrica. No plástico, eles não se movem livremente dessa forma.
Acha que a condução do cobre ocorre por ligações iônicas, confundindo a ligação metálica com a iônica. Ele associa condução a qualquer tipo de ligação entre átomos com transferência de elétrons.
Entende que elétrons fixos conduzem eletricidade, invertendo a relação entre mobilidade e condução. Ele não percebe que a presença de elétrons presos é justamente o que caracteriza um isolante.
Por que engana: Confundir a condução elétrica com o movimento de prótons ou supor que os elétrons permanecem fixos nos metais.
Acredita que a resposta é a constatação de que metais não conduzem, o que é falso, ou que basta dizer que metal conduz e plástico não. Ele usa uma intuição do cotidiano em vez de identificar a propriedade atômica pedida.
Supõe que os prótons do metal são os portadores de carga que se movem na corrente. Ele não lembra que os prótons ficam fixos no núcleo e que a corrente em metais é transportada por elétrons.
Raio-X da questão
Condução elétrica em metais
avaliacao
Estrutura eletrônica dos átomos · Condutores e materiais isolantes
Revise como elétrons delocalizados permitem a condução elétrica nos metais e como os elétrons se comportam nos materiais isolantes.
Confundir a condução elétrica com o movimento de prótons ou supor que os elétrons permanecem fixos nos metais.
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