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:
S
S
Passo 1
O enunciado pede: determinar a carga do íon mais estável do elemento
. Informação dada: apenas o símbolo do elemento
. Vou usar conhecimentos básicos da tabela periódica (número atômico, configuração eletrónica, tendência para ganhar/perder eletrões) para responder.
Passo 2
Identificar o número atômico e a configuração eletrónica de
. O enxofre tem número atômico
, ou seja, um átomo neutro de
tem
protões e
eletrões. A configuração eletrónica (no nível de elétrons ocupados) é
Aqui cada expoente indica quantos electrões ocupam a subcamada correspondente.
Passo 3
Determinar os electrões de valência (os que normalmente participam em ligações/íons). Os electrões de valência são os que estão no nível mais externo (
para
). Da configuração acima, os electrões de valência são
Portanto
tem
electrões na sua camada de valência.
Passo 4
Aplicar a regra do octeto (ideia prática): átomos tendem a alcançar a configuração eletrónica do gás nobre mais próximo (no caso de
, o gás nobre é
, com
electrões). Para atingir
electrões,
pode:
- ganhar
electrões: , ou - perder
electrões: (ficaria com configuração de neônio, mas isso exige remover muitos electrões).
Ganharelectrões é energeticamente muito mais favorável do que perder , porque a energia necessária para remover múltiplos electrões (energia de ionização) cresce muito.
Passo 5
Escrever a transformação em termos de carga do íon: ao ganhar
electrões, o átomo neutro (com carga
) fica com
cargas negativas a mais, logo o íon tem carga
. Em notação química:
Esse íon,
, tem agora a configuração electrónica do gás nobre
.
Passo 6
Argumento final e comparação com a tabela periódica:
pertence ao grupo
(grupo dos calcogénios), cuja tendência química é formar ânions com carga
(por exemplo
,
). Estados positivos (como
ou
) existem em compostos covalentes/oxidações, mas o íon iónico mais estável e comum é
.