Um composto é formado pelo cátion X e ânion Y , com fórmula química representada por
. A respeito desse composto, assinale a alternativa correta.
a) O átomo X possui 2 elétrons na camada de valência.
b) O átomo Y possui 6 elétrons na camada de valência.
c) O átomo Y possui 2 elétrons na camada de valência.
d) O átomo
possui 6 elétrons na camada de valência.
e) O composto se estabiliza por ligação química covalente.
Explique:
a) O átomo X possui 2 elétrons na camada de valência.
b) O átomo Y possui 6 elétrons na camada de valência.
c) O átomo Y possui 2 elétrons na camada de valência.
d) O átomo
e) O composto se estabiliza por ligação química covalente.
Passo 1
O enunciado dá a fórmula do composto formada pelo cátion
e pelo ânion
:
. Pede para assinalar a alternativa correta entre:
a) O átomo possui 2 elétrons na camada de valência.
b) O átomo possui 6 elétrons na camada de valência.
c) O átomo possui 2 elétrons na camada de valência.
d) O átomo possui 6 elétrons na camada de valência.
e) O composto se estabiliza por ligação química covalente.
a) O átomo
b) O átomo
c) O átomo
d) O átomo
e) O composto se estabiliza por ligação química covalente.
Informações relevantes dadas:
- O composto é formado por íons:
é cátion e é ânion. - A fórmula estequiométrica é
, ou seja, há 2 cátions para cada 3 ânions .
Passo 2
Entender a neutralidade elétrica: um composto iônico é eletricamente neutro, então a soma das cargas dos íons deve ser zero. Vamos representar a carga do cátion
por
e a carga do ânion
por
, com
e
números inteiros positivos. A condição de neutralidade dá a equação
Expliquei: multiplicamos a carga de
por 2 (há 2 íons
) e a carga de
por 3 (há 3 íons
); a soma deve ser zero.
Passo 3
Resolver a equação de balanceamento de cargas. Da equação
vem
Procuramos a menor solução inteira positiva para
e
. Se escolher
então
Portanto, a menor solução inteira é
e
. Conclusão: os íons são
e
.
Passo 4
O que significa
para os elétrons de valência do átomo neutro
?
- Um cátion
perdeu 3 elétrons em relação ao átomo neutro. Essas perdas geralmente vêm da camada de valência (a camada exterior). Logo, o átomo neutro tinha 3 elétrons na camada de valência antes de formar . Em linguagem simples: perder 3 elétrons indica que o átomo neutro tinha 3 elétrons para perder na camada externa.
Passo 5
O que significa
para os elétrons de valência do átomo neutro
?
- Um ânion
ganhou 2 elétrons em relação ao átomo neutro. Esses elétrons ganhos vão para a camada de valência, aumentando o número de elétrons nessa camada até, geralmente, completar o octeto. Portanto, o átomo neutro tinha elétrons na camada de valência: ao ganhar 2 elétrons alcança 8 elétrons (configuração estável típica). Em termos práticos: ganhar 2 elétrons indica que o átomo neutro tinha 6 elétrons na camada externa.
Passo 6
Verificação das alternativas:
- a) diz que
tem 2 elétrons na camada de valência — isso está errado porque deduzimos que tem 3. - b) diz que
tem 6 elétrons na camada de valência — isso está de acordo com (correta). - c) diz que
tem 2 elétrons na camada de valência — falso; seria o caso de um elemento que forma hipoteticamente, não aqui. - d) diz que
tem 6 elétrons na camada de valência — falso. - e) afirma ligação covalente — também falso: a presença explícita de cátion e ânion indica ligações iônicas (atração eletrostática entre
e ), não covalentes por compartilhamento predominante.
Um exemplo concreto para fixar:
é um composto do tipo
onde
(forma
, com 3 elétrons de valência) e
(forma
, oxigênio tem 6 elétrons de valência). Isso ajuda a visualizar.
Resposta
(b) O átomo
possui 6 elétrons na camada de valência.