Considere 4 elementos químicos representados por: X , A, B e C. Sabe-se que:
  • os elementos A e X pertencem ao mesmo grupo da tabela periódica;
  • A, B e C apresentam números atômicos consecutivos, sendo o elemento B um gás nobre.
    É correto afirmar que:
    a) o composto formado por A e C é molecular e sua fórmula é A C.
    b) o composto formado por A e C é iônico e sua fórmula é CA.
    c) O composto AX apresenta ligação coordenada, sendo sólido a 20^{\circ} \mathrm{C} e 1 atm .
    d) Os elementos A e X apresentam eletronegatividades idênticas, por possuírem o mesmo número de elétrons na última camada.

Passo 1

O enunciado dá as seguintes informações:
  • Há quatro elementos químicos: X, A, B e C.
  • Os elementos A e X pertencem ao mesmo grupo da tabela periódica.
  • Os elementos A, B e C têm números atômicos consecutivos, e B é um gás nobre.
    O que se pede é identificar qual das alternativas (a), (b), (c) ou (d) está correta.

Passo 2

Interpretando a informação " A, B e C têm números atômicos consecutivos, sendo B um gás nobre":
  • Se B é um gás nobre, sua configuração de valência termina em \mathrm{ns^2 np^6} (camada externa completa).
  • O elemento com número atômico imediatamente anterior a B (ou seja, A, com Z_A = Z_B-1) terá configuração de valência \mathrm{ns^2 np^5}. Isso caracteriza um halogênio (grupo 17): é um não‑metal que tende a ganhar 1 elétron para completar a camada.
  • O elemento com número atômico imediatamente posterior a B (ou seja, C, com Z_C = Z_B+1) terá configuração de valência (n+1)\mathrm{s^1}. Isso caracteriza um metal alcalino (grupo 1): tende a perder 1 elétron para ficar com configuração de gás nobre.
    Portanto, com base nos dados: A é um halogênio (não‑metal, valência 7), B é gás nobre, C é um metal alcalino (metal, valência 1). Também concluímos que X, por ser do mesmo grupo que A, é outro halogênio.

Passo 3

Explicando conceitos essenciais (rápida “aula” prática):
  • Halogênios (grupo 17) têm \,7 elétrons na camada de valência e tendem a adquirir 1 elétron para formar íons \mathrm{A^-}.
  • Metais alcalinos (grupo 1) têm 1 elétron na camada de valência e tendem a perder esse elétron para formar íons \mathrm{C^+}.
  • Quando um metal alcalino e um halogênio reagem, o mais provável é ocorrer transferência de elétron do metal para o halogênio, formando íons de cargas opostas que se atraem eletrostaticamente: isto é uma ligação iônica e normalmente resulta em um sólido cristalino (sal) à temperatura ambiente.
  • Convenção de fórmulas químicas iônicas: escreve‑se primeiro o cátion e depois o ânion. Por exemplo, sódio (cátion \mathrm{Na^+}) com cloro (ânion \mathrm{Cl^-}) forma \mathrm{NaCl}, não \mathrm{ClNa}.

Passo 4

Análise da alternativa (a): “o composto formado por A e C é molecular e sua fórmula é A C.”
  • A é halogênio (não‑metal) e C é metal alcalino. A tendência entre metal alcalino e halogênio é formar composto iônico, não molecular covalente.
  • Além disso, se fosse iônico, a fórmula não seria escrita como AC (ânion depois), e a alternativa afirma que é molecular.
    Conclusão: a) é incorreta.

Passo 5

Análise da alternativa (b): “o composto formado por A e C é iônico e sua fórmula é C A.”
  • Pelas conclusões anteriores, C tende a formar o cátion \mathrm{C^+} e A o ânion \mathrm{A^-}.
  • Um composto neutro formado por essas espécies terá fórmula com o cátion primeiro e o ânion depois: \mathrm{C A}.
  • Assim, afirmar que é iônico e que a fórmula é \mathrm{C A} está de acordo com a química esperada.
    Conclusão: b) é correta.

Passo 6

Análise da alternativa (c): “O composto AX apresenta ligação coordenada, sendo sólido a 20^\circ\mathrm{C} e 1\\ \mathrm{atm}.”
  • A e X estão no mesmo grupo (ambos halogênios). Compostos entre halogênios (interhaletos) costumam ter ligações covalentes (às vezes polarizadas), não tipicamente “ligação coordenada” como característica genérica. Ligação coordenada (dativa) é um caso especial e não é garantida simplesmente por serem do mesmo grupo.
  • Quanto ao estado físico: muitos interhaletos são gases ou líquidos voláteis à temperatura ambiente; não é correto afirmar genericamente que AX será sólido a 20^\circ\mathrm{C} e 1\\ \mathrm{atm}.
    Conclusão: c) é incorreta.

Passo 7

Análise da alternativa (d): “Os elementos A e X apresentam eletronegatividades idênticas, por possuírem o mesmo número de elétrons na última camada.”
  • Elementos do mesmo grupo têm o mesmo número de elétrons de valência, mas não têm necessariamente a mesma eletronegatividade. A eletronegatividade depende também do tamanho atômico e da carga nuclear efetiva; ela varia ao descer um grupo.
  • Exemplos para ilustrar: a eletronegatividade de \mathrm{F} é cerca de \chi(\mathrm{F})\approx4{,}0 enquanto a de \mathrm{Cl} é cerca de \chi(\mathrm{Cl})\approx3{,}0; ambas são halogênios (mesmo número de elétrons de valência) mas têm eletronegatividades diferentes.
    Conclusão: d) é incorreta.

Passo 8

Resumo final das conclusões:
  • a) falsa;
  • b) verdadeira;
  • c) falsa;
  • d) falsa.
    Portanto a alternativa correta é a (b).

Resposta

(b)

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