Determine a fórmula química do composto iônico formado entre os seguintes pares de elementos e explique como as cargas dos íons determinam essa fórmula:
Na e O
Na e O
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- Determinar a fórmula química do composto iônico formado entre os elementos
e . - Explicar como as cargas (cátions e ânions) determinam essa fórmula.
Informações dadas: os dois elementos envolvidos são
(sódio) e
(oxigênio). Não há outras informações no enunciado, então vamos inferir as cargas típicas desses íons a partir de como esses átomos normalmente ganham ou perdem elétrons.
Passo 2
Entender como átomos viram íons: regra prática (explicada passo a passo).
- Átomos tendem a ganhar ou perder elétrons para alcançar uma configuração eletrônica estável (frequentemente a configuração de gás nobre — o famoso “octeto”).
- Quando um átomo perde elétrons ele fica com carga positiva (cátion). Quando ganha elétrons fica com carga negativa (ânion).
Vou aplicar isso ae .
Passo 3
Determinar a carga que
normalmente forma.
- O sódio tem, na sua camada de valência, um elétron além de uma camada completa (é um elemento do grupo 1 na tabela periódica). Ele tende a perder esse único elétron para ficar com a camada anterior completa.
- Perder um elétron dá carga
. - Logo o cátion formado é
.
Passo 4
Determinar a carga que
normalmente forma.
- O oxigênio tem seis elétrons na camada de valência; para completar o octeto precisa ganhar dois elétrons.
- Ganhar dois elétrons dá carga
. - Logo o ânion formado é
.
Passo 5
Condição fundamental para o composto iônico: neutralidade elétrica.
- Um composto iônico, no todo, deve ser eletricamente neutro: a soma das cargas positivas deve ser igual (em módulo) à soma das cargas negativas.
- Escrevendo isso com as cargas que encontramos, precisamos combinar cópias de
e de modo que a soma das cargas dê zero.
Passo 6
Encontrar a razão correta entre
e
.
- Existem duas maneiras simples e equivalentes:
- Usar o mínimo múltiplo comum das magnitudes das cargas:
. Isso indica que precisamos de carga total vinda de cátions para neutralizar o do ânion; como cada tem , precisamos de íons . - Método “troca de algarismos” (método rápido): escreva as magnitudes das cargas como subscritos cruzados. A magnitude da carga do cátion (1) vira subscript do anião, e a magnitude da carga do ânion (2) vira subscript do cátion, resultando em
(escreve-se só ).
- Usar o mínimo múltiplo comum das magnitudes das cargas:
- Verificação por soma de cargas:
portanto a combinação é neutra.
Passo 7
Como escrever a fórmula final corretamente.
- Convenção: em sais iônicos escreve-se primeiro o cátion e depois o ânion.
- Colocar subscritos correspondentes ao número de íons de cada espécie (omitir o subscript
). - Assim a fórmula é
.
Passo 8
Resumo didático rápido (para a prova — truque pra lembrar):
- Identifique as cargas típicas dos íons (sódio →
, oxigênio → ). - Balanceie as cargas para obter zero (use mcm ou crossing).
- Escreva cátion primeiro, depois ânion, com subscritos reduzidos se possível.
- Aplicando:
+ → .