1. Assinale o composto que apresenta ligação de maior percentual de caráter iônico
    a) HCl
    b) NaCl
    c) CsCl
    d) KCl
    e) LiCl

Passo 1

O enunciado pede: assinalar, entre os compostos abaixo, qual apresenta maior percentual de caráter iônico:
a) HCl
b) NaCl
c) CsCl
d) KCl
e) LiCl
Informações dadas: apenas as fórmulas dos compostos (cada um é um haleto de cloro com diferentes contra-íons: \text{H}^+, \text{Li}^+, \text{Na}^+, \text{K}^+, \text{Cs}^+).

Passo 2

Conceitos importantes (aula rápida e prática):
  • Eletronegatividade: é uma medida da tendência de um átomo de atrair elétrons numa ligação. Na escala de Pauling, números maiores significam átomo mais “puxador” de elétrons.
  • Caráter iônico vs. covalente: quanto maior a diferença de eletronegatividade entre dois átomos que formam uma ligação, mais a ligação tende a ser iônica (transferência de carga); quanto menor a diferença, mais é covalente (compartilhamento de elétrons).
  • Para estimar numericamente o percentual de caráter iônico de uma ligação covalente, usa-se uma fórmula empírica de Pauling:
\text{Percentual de caráter iônico} = \Bigl(1 - e^{-0,25(\Delta\chi)^2}\Bigr)\times100\%áô
onde \Delta\chi é a diferença de eletronegatividade entre os dois átomos (valores na escala de Pauling) e e é a base do logaritmo natural. Intuição: quanto maior \Delta\chi, maior o resultado (mais iônico).

Passo 3

Valores de eletronegatividade (escala de Pauling) que vou usar — são valores padrão aproximados:
\chi(\text{H}) = 2,20,\quad \chi(\text{Li}) = 0,98,\quad \chi(\text{Na}) = 0,93,
\chi(\text{K}) = 0,82,\quad \chi(\text{Cs}) = 0,79,\quad \chi(\text{Cl}) = 3,16.
Observação: pequenas variações de tabelas existem, mas essas são as usadas frequentemente e servem bem para comparar entre os haletos listados.

Passo 4

Calcular a diferença de eletronegatividade \Delta\chi = \chi(\text{Cl}) - \chi(\text{X}) para cada composto:
HCl:
\Delta\chi_{ \text{HCl} } = 3,16 - 2,20 = 0,96.
LiCl:
\Delta\chi_{ \text{LiCl} } = 3,16 - 0,98 = 2,18.
NaCl:
\Delta\chi_{ \text{NaCl} } = 3,16 - 0,93 = 2,23.
KCl:
\Delta\chi_{ \text{KCl} } = 3,16 - 0,82 = 2,34.
CsCl:
\Delta\chi_{ \text{CsCl} } = 3,16 - 0,79 = 2,37.

Passo 5

Agora aplico a fórmula de Pauling em cada \Delta\chi. Vou mostrar os passos para cada composto (uso aproximações decimais razoáveis):
Para \text{HCl} com \Delta\chi=0,96:
-0,25(\Delta\chi)^2 = -0,25\times(0,96)^2 = -0,25\times0,9216 = -0,2304,
e^{-0,2304}\approx0,7944,
\text{Percentual iônico}_{\text{HCl}} = (1-0,7944)\times100\% \approx 20,6\%.ô
Para \text{LiCl} com \Delta\chi=2,18:
-0,25(\Delta\chi)^2 = -0,25\times(2,18)^2 = -0,25\times4,7524 = -1,1881,
e^{-1,1881}\approx0,3046,
\text{Percentual iônico}_{\text{LiCl}} = (1-0,3046)\times100\% \approx 69,5\%.ô
Para \text{NaCl} com \Delta\chi=2,23:
-0,25(\Delta\chi)^2 = -0,25\times(2,23)^2 = -0,25\times4,9729 = -1,2432,
e^{-1,2432}\approx0,2886,
\text{Percentual iônico}_{\text{NaCl}} = (1-0,2886)\times100\% \approx 71,1\%.ô
Para \text{KCl} com \Delta\chi=2,34:
-0,25(\Delta\chi)^2 = -0,25\times(2,34)^2 = -0,25\times5,4756 = -1,3689,
e^{-1,3689}\approx0,2547,
\text{Percentual iônico}_{\text{KCl}} = (1-0,2547)\times100\% \approx 74,5\%.ô
Para \text{CsCl} com \Delta\chi=2,37:
-0,25(\Delta\chi)^2 = -0,25\times(2,37)^2 = -0,25\times5,6169 = -1,4042,
e^{-1,4042}\approx0,2456,
\text{Percentual iônico}_{\text{CsCl}} = (1-0,2456)\times100\% \approx 75,4\%.ô

Passo 6

Comparando os percentuais calculados:
\text{HCl}\approx20,6\%,\quad \text{LiCl}\approx69,5\%,\quad \text{NaCl}\approx71,1\%,\quad \text{KCl}\approx74,5\%,\quad \text{CsCl}\approx75,4\%.
O maior percentual de caráter iônico aparece para \text{CsCl}.
Intuição física (dica para prova): além desses cálculos, as regras de Fajans dizem que cátions pequenos e muito carregados polarizam o ânion e aumentam caráter covalente. Assim, \text{Li}^+ é muito polarizante (faz LiCl menos iônico que se esperaria só pelo Δχ), enquanto cátions grandes como \text{Cs}^+ polarizam pouco o ânion e favorecem caráter iônico máximo. Isso confirma o resultado: \text{CsCl} é o mais iônico entre as opções. Força extra: HCl é pouco iônico porque \text{H} tem eletronegatividade relativamente alta.

Resposta

c) CsCl

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