O elemento químico X, considerado o 5o elemento mais abun- dante na crosta terrestre, é encontrado em vários minerais, como na gipsita, e também nas ...

Alternativa E - cálcio e 20.

Introdução

A questão aborda a identificação de um elemento químico a partir de suas características na Tabela Periódica, como período e número de elétrons na camada de valência, bem como algumas de suas propriedades e abundância na natureza e no corpo humano. Para resolvê-la, é essencial aplicar os conhecimentos sobre a organização da Tabela Periódica e as propriedades dos elementos.

Desenvolvimento

A Tabela Periódica é uma ferramenta fundamental na química que organiza os elementos com base em suas propriedades e configurações eletrônicas. Cada elemento é caracterizado por seu número atômico (Z), que representa o número de prótons em seu núcleo. As principais informações que podemos obter da posição de um elemento são:

1. Período: Corresponde ao número de camadas eletrônicas que um átomo possui. O 4º período, por exemplo, indica que o átomo tem elétrons distribuídos em quatro camadas eletrônicas.
2. Grupo (ou Família): Para os elementos representativos (grupos 1, 2 e 13-18), o número do grupo (ou o dígito das unidades) geralmente indica o número de elétrons na camada de valência, que são os elétrons mais externos e responsáveis pelas ligações químicas. Elementos com 2 elétrons na camada de valência pertencem ao Grupo 2 (Metais Alcalino-Terrosos), que são conhecidos por sua reatividade e tendência a perder esses dois elétrons para formar íons com carga +2.
3. Número Atômico (Z): É o número de prótons no núcleo e define a identidade do elemento. Em um átomo neutro, o número de prótons é igual ao número de elétrons.

Análise

A questão fornece as seguintes informações sobre o elemento X:

• 4º período da Classificação Periódica: Isso significa que o elemento possui 4 camadas eletrônicas.
• 2 elétrons em sua camada de valência: Isso o posiciona no Grupo 2 (Metais Alcalino-Terrosos).

Ao localizar um elemento que está no 4º período e no Grupo 2 da Tabela Periódica, identificamos o Cálcio (Ca).

Vamos verificar as outras características fornecidas, que servem como confirmação:

• 5º elemento mais abundante na crosta terrestre: O Cálcio é, de fato, o quinto elemento mais abundante, atrás de oxigênio, silício, alumínio e ferro.
• Encontrado em vários minerais, como na gipsita: A gipsita é um mineral composto por sulfato de cálcio di-hidratado (CaSO₄·2H₂O), confirmando a presença de cálcio.
• Também nas células musculares do corpo humano: Os íons cálcio (Ca²⁺) são essenciais para diversos processos biológicos, incluindo a contração muscular, a coagulação sanguínea e a formação de ossos e dentes.
• Muito reativo: Os metais alcalino-terrosos, como o Cálcio, são conhecidos por sua reatividade.

O número de prótons no núcleo de um átomo é o seu número atômico (Z). Para o Cálcio (Ca), o número atômico é 20.

Agora, vamos analisar as alternativas:

| Alternativa | Nome do Elemento | N° de Prótons | Análise | :---------- | :--------------- | :------------ | :-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | A | Potássio | 39 | O Potássio (K) está no 4º período, mas no Grupo 1 (1 elétron de valência), não 2. O número 39 é a massa atômica aproximada, não o número de prótons. | | B | Potássio | 19 | O Potássio (K) tem 19 prótons (Z=19) e está no 4º período, mas possui 1 elétron de valência (Grupo 1), não 2. | | C | Magnésio | 12 | O Magnésio (Mg) tem 2 elétrons de valência (Grupo 2) e 12 prótons (Z=12), mas está no 3º período, não no 4º. | | D | Cálcio | 40 | O Cálcio (Ca) é o elemento correto, mas 40 é a sua massa atômica aproximada, não o número de prótons. O número de prótons (Z) é 20. | | E | Cálcio | 20 | O Cálcio (Ca) está no 4º período e possui 2 elétrons de valência (Grupo 2). Seu número atômico, que corresponde ao número de prótons, é 20. Todas as características descritas na questão correspondem ao Cálcio. |

Conclusão

Com base nas informações fornecidas sobre a localização na Tabela Periódica (4º período e 2 elétrons de valência, indicando Grupo 2) e nas propriedades e ocorrências específicas, o elemento químico X é o Cálcio. O número de prótons no núcleo de um átomo de Cálcio é 20, que corresponde ao seu número atômico. Assim, a alternativa correta é a que identifica o elemento como Cálcio e seu número de prótons como 20.

Alternativa E.