Quando o elemento
se combina com o elemento
, obtém-se um composto cuja fórmula molecular e cujo tipo de ligação são, respectivamente:
a) XY e ligação covalente apolar.
b)
e ligação covalente fortemente polar.
c) XY e ligação covalente coordenada.
d)
e ligação iônica.
e) XY e ligação iônica.
a) XY e ligação covalente apolar.
b)
c) XY e ligação covalente coordenada.
d)
e) XY e ligação iônica.
Passo 1
O enunciado dá duas informações claras e pede duas coisas. Informações: (i) o elemento
tem número atômico
; (ii) o elemento
tem número atômico
. Pergunta: quando
e
se combinam, qual é (a) a fórmula do composto formado e (b) o tipo de ligação entre eles? As alternativas fornecidas são (a)–(e), e devemos escolher a correta.
Passo 2
Identificar os elementos e seus elétrons de valência. O número atômico
indica quantos prótons e, em átomo neutro, quantos elétrons existem. Para
e
temos:
é o elemento com
, que é o potássio, símbolo
. Configuração eletrônica simplificada:
. Esse átomo tem
elétron de valência (o elétron em
).
é o elemento com
, que é o cloro, símbolo
. Configuração eletrônica simplificada:
. Esse átomo tem
elétrons de valência (dois em
e cinco em
).
Explicação didática: elétrons de valência são os elétrons na camada mais externa e determinam como o átomo tende a reagir. Elementos com 1 elétron de valência (grupo 1) tendem a perder esse elétron; elementos com 7 elétrons de valência (grupo 17) tendem a ganhar 1 elétron para completar o octeto.
Passo 3
Determinar como cada átomo tende a ficar quimicamente estável (ou seja, seus íons prováveis). Pelo comportamento típico:
tende a perder 1 elétron e formar
(configuração do gás nobre
).
tende a ganhar 1 elétron e formar
(configuração do gás nobre
também).
Uma vez que e
têm cargas
e
, a combinação elétricamente neutra exige razão 1:1 entre eles, formando o composto iônico
.
Uma vez que
Conexão com o enunciado que usa
e
: como
e
, a fórmula do composto é
(ou, em símbolos reais,
).
Passo 4
Determinar o tipo de ligação. Conceitos essenciais:
- Ligação iônica ocorre quando há transferência completa de elétrons de um átomo (geralmente metal) para outro (geralmente não metal), formando íons com atração eletrostática entre cargas opostas.
- Ligação covalente ocorre quando átomos compartilham pares de elétrons.
- Ligação covalente coordenada (dativa) é um caso de covalência em que ambos os elétrons do par compartilhado vêm do mesmo átomo.
Aqui,
(
) é um metal alcalino que perde facilmente um elétron, e
(
) é um halogênio que ganha facilmente um elétron. Isso caracteriza claramente transferência de elétron de
para
e formação de íons — ou seja, ligação iônica. Outro indicador: grande diferença de natureza metal × não-metal e grande diferença de eletronegatividade (potássio muito menos eletronegativo que cloro) favorecem ligação iônica, não covalente ou coordenada.
Passo 5
Checando as alternativas contra o que concluímos:
- (a) diz
e ligação covalente apolar — fórmula está certa, mas o tipo covalente apolar é errado (apolar é para átomos iguais ou diferença de eletronegatividade nula). - (b) diz
e ligação covalente fortemente polar — fórmula errada (não há ), e o sistema é iônico, não covalente. - (c) diz
e ligação covalente coordenada — fórmula certa, mas tipo errado (não há compartilhamento dativo típico aqui). - (d) diz
e ligação iônica — fórmula errada (implicaria cargas diferentes). - (e) diz
e ligação iônica — fórmula e tipo ambos corretos, pois corresponde a com ligação iônica.
Resposta
e)
e ligação iônica.