Variedades alotrópicas são as formas com que um elemento químico se apresenta na natureza como substância simples. No caso do oxigênio, ele é encontrado na natureza de duas formas alotrópicas diferentes: O2 e O3. Nesse caso, a variação ocorre pela quantidade de átomos na molécula, mas existem variedades que se dão pela estrutura cristalina do composto. Assinale a opção que apresenta duas variedades alotrópicas de estrutura cristalina.
- A)S(rômbico) e S2
Errada: S(rômbico) é uma forma cristalina do enxofre, mas S2 não é o par clássico de variedades alotrópicas de estrutura cristalina cobrado nesse tipo de questão.
- B)P(branco) e P(vermelho)
Errada: fósforo branco e fósforo vermelho são alótropos do fósforo, mas a banca aqui quer um exemplo de variedades de estrutura cristalina bem definida.
- C)C(grafite) e C(diamante)
Certa: grafite e diamante são duas variedades alotrópicas do carbono com estruturas cristalinas diferentes.
- D)O2 e O3
Errada: O2 e O3 diferem pelo número de átomos na molécula, não pela estrutura cristalina.
- E)S2 e S4
Errada: S2 e S4 representam espécies moleculares diferentes, não uma dupla clássica de variedades alotrópicas cristalinas.
Gabarito: C
Alotropia é quando um mesmo elemento químico aparece em formas diferentes na substância simples. Essa diferença pode ocorrer por dois motivos principais: pela quantidade de átomos na molécula, como acontece com O2 e O3, ou pela organização dos átomos no espaço, isto é, pela estrutura cristalina. Aqui está o pulo do gato da questão: ela não quer apenas moléculas diferentes, mas variedades alotrópicas com estrutura cristalina distinta. O exemplo clássico é o carbono, que pode formar grafite e diamante. Os dois são feitos só de carbono, mas os átomos se arranjam de modo diferente: no grafite, as camadas são organizadas de forma que ele fica macio e condutor; no diamante, a rede cristalina é rígida e muito resistente. Por isso, são alótropos estruturais do mesmo elemento. Então o gabarito C está correto porque grafite e diamante são duas formas alotrópicas do carbono com estrutura cristalina diferente. Já as outras alternativas misturam substâncias com número diferente de átomos na molécula ou fazem combinações que não representam bem esse tipo de alotropia. Em prova, a banca gosta muito de cobrar essa distinção entre diferença molecular e diferença cristalina.