33 (UFRRJ-RJ) Um homem de 70 kg poderá apresentar, aproximadamente,
de sais minerais em seu organismo. A seguir estão alguns minerais e algumas de suas funções no corpo humano.
- Magnésio: ativa as enzimas que participam na síntese das proteínas.
- Zinco: componente das enzimas que participam na digestão.
- Cobre: componente das enzimas associadas ao metabolismo do ferro.
- Potássio: transmissão de impulso.
- Cálcio: formação dos ossos e dentes.
- Ferro: compõe a hemoglobina e as enzimas que atuam no metabolismo energético.
(Marta Pires, “Interatividade Química”. Volume único, 2003 FTD)
Utilizando a Tabela Periódica, responda:
a) Faça a distribuição eletrônica da espécie iônica ferro III.
b) Comparando os raios do cobre metálico e do íon cobre I, qual raio apresenta menor tamanho? Justifique.
(Marta Pires, “Interatividade Química”. Volume único, 2003 FTD)
Utilizando a Tabela Periódica, responda:
a) Faça a distribuição eletrônica da espécie iônica ferro III.
b) Comparando os raios do cobre metálico e do íon cobre I, qual raio apresenta menor tamanho? Justifique.
Passo 1
O enunciado pede duas coisas. Primeiro (item a), a distribuição eletrônica do íon ferro(III), isto é,
. Segundo (item b), comparar os raios do cobre metálico e do íon cobre(I) (
) e dizer qual é menor, justificando. Para isso vamos usar o princípio de Aufbau para a configuração eletrônica e o conceito de raio atômico versus raio iônico, considerando a carga nuclear efetiva.
Passo 2
Para obter a configuração do
fazemos:
- Configuração do ferro neutro (
): - Ao formar
removemos três elétrons, sempre primeiro do orbital de maior energia (4s) e depois do 3d: - retiramos 2 elétrons do
, - e 1 elétron do
.
Logo sobra
que podemos escrever de forma encurtada como - retiramos 2 elétrons do
Passo 3
Para comparar os raios do cobre metálico e do íon
:
- No metal, cada átomo de cobre retém seu conjunto de elétrons de valência e forma uma rede, resultando num raio atômico relativamente grande.
- No íon
perdemos um elétron, reduzindo a repulsão eletrônica e aumentando a carga nuclear efetiva sentida pelos elétrons restantes. Isso faz com que a nuvem eletrônica se contraia.
Portanto, o raio de
é menor que o raio do cobre metálico.
Resposta
a)
b) O íon tem raio menor que o cobre metálico, pois ao perder elétrons aumenta-se a carga nuclear efetiva por elétron, provocando contração da nuvem eletrônica.
b) O íon