Cada um dos seguintes elementos é capaz de formar um íon em reações químicas. Recorrendo a uma tabela periódica, determine a carga do íon mais estável de cada um deles:
Cs

Passo 1

O enunciado pede para determinar a carga do íon mais estável do elemento enviado, usando uma tabela periódica. A informação dada é somente o elemento: \mathrm{Cs}. Não há outras restrições.

Passo 2

Localizar \mathrm{Cs} na tabela periódica e anotar o número atómico. Pela tabela periódica: o número atómico de \mathrm{Cs} é \,55. Isso significa que um átomo neutro de \mathrm{Cs} tem \,55 elétrons.

Passo 3

Determinar a distribuição dos elétrons (configuração eletrónica) na forma mais conveniente. Em notação com gás nobre:
\mathrm{Cs}:\\ [\mathrm{Xe}]\,6s^{1}.
Aqui [\mathrm{Xe}] representa a configuração eletrónica do xenônio, que corresponde a \,54 elétrons; somando o elétron 6s^{1} temos 54+1=55 elétrons, consistente com Z=55.

Passo 4

Identificar os elétrons de valência e o objetivo de estabilidade. O elétron de valência de \mathrm{Cs} é o único elétron no orbital 6s ( 6s^{1}). Átomos tendem a atingir uma configuração de gás nobre (mais estável) por perda ou ganho de elétrons. Para \mathrm{Cs}, a perda desse único elétron deixa a configuração igual à do xenônio:
\text{removendo um elétron: }[\mathrm{Xe}]\,6s^{1}\longrightarrow[\mathrm{Xe}].é
Essa nova configuração é muito estável.

Passo 5

Argumento energético (por que perder 1 elétron e não mais): a primeira energia de ionização (remover o primeiro elétron) em metais alcalinos como \mathrm{Cs} é relativamente baixa, porque se tira um elétron de valência externo. A segunda energia de ionização (remover um segundo elétron) seria remover um elétron do núcleo preenchido do gás nobre [\mathrm{Xe}], o que exige uma energia muito grande. Assim, energeticamente, formar um íon com carga +1 é muito mais favorável do que formar íons com carga maior positiva.

Passo 6

Concluir qual é o íon mais estável com sua carga e representação. O íon mais estável formado por \mathrm{Cs} é o cátion com perda de um elétron, representado por \mathrm{Cs}^{+}, ou seja, carga +1.

Resposta

\mathrm{Cs}^{+}

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