- Os elementos
e
apresentam as seguintes configurações eletrônicas:
:
е
Qual é a fórmula esperada para o composto formado entre esses dois elementos e qual seria a ligação envolvida?
Qual é a fórmula esperada para o composto formado entre esses dois elementos e qual seria a ligação envolvida?
Passo 1
O enunciado dá as configurações eletrônicas externas (camadas) dos dois elementos:
Perguntas implícitas que temos que responder:
- Qual a fórmula esperada para o composto formado entre
e ? - Qual o tipo de ligação envolvida nesse composto?
Vou listar também as informações relevantes extraídas do enunciado:
- O número de elétrons na última camada de
é (daí a terminação em ). - O número de elétrons na última camada de
é (daí o em ).
Passo 2
Entendendo o que significa ter
ou
elétrons na camada de valência (explicação didática):
- A camada de valência é a camada eletrônica mais externa e é a que determina como o átomo tende a reagir.
- Átomos tendem a alcançar a configuração de gás nobre (regra do octeto), ou seja, ficar com
elétrons na camada externa, quando possível. - Se um átomo tem poucos elétrons de valência (por exemplo
ou ), é energeticamente favorável que ele DOE esses elétrons e forme um cátion (íon positivo). - Se um átomo tem
elétrons de valência, falta apenas elétron para completar o octeto; é energeticamente favorável que ele ACEITE elétron e forme um ânion (íon negativo).
Aplicando isso:
-
tem elétrons na camada externa → tende a perder esses elétrons para ficar com octeto estável. Assim, formará um íon . -
tem elétrons na camada externa → tende a ganhar elétron para completar o octeto. Assim, formará um íon .
Passo 3
Balanceamento de cargas para obter a fórmula do composto (procedimento passo a passo):
- Se
vira e cada vira , precisamos combinar íons de modo que a soma das cargas seja zero (composto eletricamente neutro). - Um íon
tem carga . Cada tem carga . - Para neutralizar
, precisamos de duas cargas . Logo, é necessária a combinação:
- Portanto a fórmula empírica esperada é
.
Passo 4
Mostrando o mecanismo em termos de transferência de elétrons (passo a passo visual):
-
doa seus elétrons de valência: um elétron para cada átomo de . - Cada
ganha elétron e completa seu octeto. - Após a transferência:
-
ficou com carga ( ). - Cada
ficou com carga ( ).
-
- Esquematicamente (em palavras):
e . Juntando:
Passo 5
Tipo de ligação — explicação didática do porquê é iônica:
- Quando há transferência clara de elétrons de um átomo para outro (um doa, outro aceita), o tipo de ligação formado é a ligação iônica.
- A ligação iônica é resultado da atração eletrostática entre íons de cargas opostas: o cátion
atrai os ânions . - Características típicas de compostos iônicos (para lembrar na prova): sólidos cristalinos à temperatura ambiente, altos pontos de fusão, conduzem eletricidade quando fundidos ou dissolvidos em água (porque os íons ficam livres para se mover).
Passo 6
Um exemplo concreto para fixar (opcional, para visualizar):
- Elementos que apresentam essas distribuições são tipicamente:
= um metal do grupo 2 (por exemplo com configuração externa ) e = um halogênio (por exemplo com ). - No exemplo real, a combinação seria
, formado por ligações iônicas entre e .
Passo 7
Resumo final de como justificar essa resposta na prova (o que escrever rapidamente):
- Dizer quantos elétrons tem a camada de valência de cada átomo (pegar do enunciado:
e ). - Explicar que
perde elétrons formando e ganha formando . - Mostrar a neutralidade de cargas e concluir a fórmula
. - Indicar que a ligação é iônica por transferência de elétrons e atração eletrostática entre íons.
Resposta
Ligação iônica (formação de
e
).