A água (H2O) é um recurso natural essencial para a existên- cia de vida na Terra. O peróxido de hidrogênio (H2O2) é um produto do metabolismo natural...

Alternativa (E) - são classificados como substâncias compostas.

Introdução

A questão aborda conceitos fundamentais da química, comparando a água (H2O) e o peróxido de hidrogênio (H2O2). O foco está na classificação dessas substâncias, bem como em suas propriedades atômicas e moleculares. Para respondê-la corretamente, é essencial compreender as definições de substância composta, mistura, elemento químico, número atômico e a composição molecular de cada substância.

Desenvolvimento

No estudo da química, as substâncias podem ser classificadas em elementos ou compostos.

• Substâncias Simples (Elementos): São aquelas formadas por apenas um tipo de átomo, ou seja, átomos com o mesmo número atômico (Z). Exemplos: O2 (gás oxigênio), H2 (gás hidrogênio).
• Substâncias Compostas (Compostos Químicos): São aquelas formadas por dois ou mais tipos de átomos de elementos diferentes, unidos quimicamente em proporções fixas e definidas. As propriedades de um composto são distintas das propriedades dos elementos que o formam. Exemplos: H2O (água), NaCl (cloreto de sódio).
• Misturas: São combinações físicas de duas ou mais substâncias (simples ou compostas) onde cada componente mantém suas propriedades originais e não há formação de novas ligações químicas entre eles.

O número atômico (Z) é o número de prótons presentes no núcleo de um átomo e é o que define um elemento químico. Todos os átomos de um mesmo elemento possuem o mesmo número atômico. O número de prótons é invariável para um determinado elemento, independentemente do composto em que ele se encontra.

Analisando as moléculas mencionadas:

• Água (H2O): Contém 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. É formada por dois elementos distintos (H e O) quimicamente ligados.
• Peróxido de Hidrogênio (H2O2): Contém 2 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio. Também é formada por dois elementos distintos (H e O) quimicamente ligados.

Análise

Vamos analisar cada alternativa:

| Alternativa | Análise Detalhada | Correta/Incorreta | | :---------- | :-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | :---------------- | | (A) | são classificados como misturas. H2O e H2O2 são substâncias puras. Uma mistura é uma combinação física de duas ou mais substâncias, enquanto H2O e H2O2 são formados por ligações químicas entre átomos de diferentes elementos. | Incorreta | | (B) | diferem no número atômico do elemento hidrogênio. O número atômico (Z) é a característica que define um elemento. Todos os átomos de hidrogênio, seja em H2O, H2O2 ou em qualquer outro composto, possuem 1 próton em seu núcleo (Z=1). Portanto, o número atômico do hidrogênio não difere. | Incorreta | | (C) | apresentam igual número de átomos em suas moléculas. A molécula de H2O possui 3 átomos no total (2 de H + 1 de O). A molécula de H2O2 possui 4 átomos no total (2 de H + 2 de O). O número total de átomos é diferente entre as duas moléculas. | Incorreta | | (D) | possuem átomos de oxigênio com diferentes números de prótons em seus núcleos. Assim como o hidrogênio, o número de prótons (número atômico) define o elemento. Todos os átomos de oxigênio possuem 8 prótons em seus núcleos (Z=8), independentemente do composto em que estão. Se o número de prótons fosse diferente, não seriam átomos de oxigênio. | Incorreta | | (E) | são classificados como substâncias compostas. Tanto a água (H2O) quanto o peróxido de hidrogênio (H2O2) são formados por átomos de dois elementos químicos diferentes (hidrogênio e oxigênio) que estão quimicamente ligados em proporções fixas e definidas. Esta é a definição exata de uma substância composta. | Correta |

Conclusão

A questão avalia o conhecimento sobre a classificação fundamental da matéria. A água e o peróxido de hidrogênio são exemplos clássicos de substâncias compostas, pois são formados por diferentes elementos químicos unidos por ligações químicas. As outras alternativas apresentam erros conceituais sobre misturas, número atômico e composição molecular.

Alternativa (E).