Os elementos X e Y têm, respectivamente, 2 e 6 elétrons na camada de valência. Quando X e Y reagem, forma-se um composto
a) covalente, de fórmula XY .
b) covalente, de fórmula \mathrm{XY}_{2}.
c) covalente, de fórmula X_{2} Y_{3}.
d) iônico, de fórmula X^{2+} Y^{2-}.
e) iônico, de fórmula \mathrm{X}^{+}{ }_{2} \mathrm{Y}^{2-}.

Passo 1

O enunciado dá as seguintes informações:
  • O elemento X tem \,2\, elétrons na camada de valência.
  • O elemento Y tem \,6\, elétrons na camada de valência.
O que o enunciado pede:
  • Identificar qual alternativa descreve corretamente o composto formado quando X e Y reagem (escolher entre (a), (b), (c), (d) ou (e)).

Passo 2

Entendendo o objetivo dos átomos ao formar compostos (explicação passo a passo e bem didática).
  • Átomos costumam buscar uma configuração eletrônica mais estável: geralmente completar a “camada de valência” com \,8\, elétrons (regra do octeto). Isso não é uma lei absoluta, mas é uma boa regra prática para muitos elementos.
  • Para completar o octeto um átomo pode:
    1. perder elétrons (tornando-se um cátion, com carga positiva),
    2. ganhar elétrons (tornando-se um ânion, com carga negativa), ou
    3. compartilhar elétrons com outro átomo (formando ligações covalentes).
  • Exemplos simples para sentir a ideia:
    • Se um átomo tem \,1\, elétron de valência, perder esse elétron dá uma camada externa cheia (como \text{Na} \to \text{Na}^+).
    • Se um átomo tem \,7\, elétrons de valência, ganhar \,1\, elétron completa o octeto (como \text{Cl} \to \text{Cl}^-).

Passo 3

Aplicando a ideia ao átomo X (tem \,2\, elétrons de valência).
  • Para que X alcance uma configuração estável, as opções são: perder \,2\, elétrons ou ganhar \,6\, elétrons. Ganhar \,6\, é energeticamente pouco provável na prática; perder \,2\, é o caminho mais simples.
  • Perder \,2\, elétrons transforma X num íon com carga positiva de +2. Isso é escrito como X^{2+}.
  • Conclusão parcial: é razoável esperar que X forme X^{2+}.

Passo 4

Aplicando a ideia ao átomo Y (tem \,6\, elétrons de valência).
  • Para completar o octeto, Y precisa de mais \,2\, elétrons (porque \,6+2=8\,).
  • Ganhar \,2\, elétrons transforma Y num íon com carga negativa de -2. Isso é escrito como Y^{2-}.
  • Conclusão parcial: é razoável esperar que Y forme Y^{2-}.

Passo 5

Ver como X^{2+} e Y^{2-} se combinam para formar um composto neutro.
  • Se um átomo X perde \,2\, elétrons e vira X^{2+}, e um átomo Y ganha \,2\, elétrons e vira Y^{2-}, então uma unidade de X^{2+} pode se combinar eletrostaticamente com uma unidade de Y^{2-}.
  • A combinação X^{2+} + Y^{2-} resulta num composto eletricamente neutro contendo uma fórmula unitária XY (a notação usual de fórmula para compostos iônicos mostra os símbolos sem as cargas, mas os íons envolvidos são X^{2+} e Y^{2-}).
  • Tipo de ligação: transferência de elétrons seguida de atração eletrostática → ligação iônica.

Passo 6

Verificação das alternativas e por que as outras estão erradas (explicação para a prova).
  • (a) "covalente, de fórmula XY" — a fórmula XY coincide com a encontrada, mas o tipo covalente está incorreto porque os comportamentos indicam formação de íons X^{2+} e Y^{2-} (transferência de elétrons), não compartilhamento típico de elétrons.
  • (b) "covalente, de fórmula \mathrm{XY}_{2}" — para formar \mathrm{XY}_{2} covalente, X teria que compartilhar dois pares com dois Y ou algo assim; isso não se encaixa com a ideia de Y precisando de exatamente \,2\, elétrons e X tendo apenas \,2\, que são mais facilmente perdidos para formar X^{2+}.
  • (c) "covalente, de fórmula X_{2}Y_{3}" — fórmula estranha e não compatível com os números de elétrons dados; não há razão para essa estequiometria aqui.
  • (d) "iônico, de fórmula X^{2+} Y^{2-}" — corresponde exatamente ao que concluímos: formação de íons X^{2+} e Y^{2-}; é a descrição correta do tipo de ligação e das cargas.
  • (e) "iônico, de fórmula \mathrm{X}^{+}_{2}\mathrm{Y}^{2-}" — isso corresponderia a dois íons X^{+} (cada um com carga +1) para neutralizar um Y^{2-}. Mas X tem \,2\, elétrons de valência e tende a formar X^{2+}, não dois X^{+}. Portanto (e) está incorreta.

Passo 7

Resumo final, modo “na prova” — passos rápidos que pode escrever:
  1. Anote valências: X:\,2, Y:\,6.
  2. X perde \,2 X^{2+}. Y ganha \,2 Y^{2-}.
  3. Íons X^{2+} e Y^{2-} unem-se formando composto iônico neutro com fórmula unitária XY, descrito como X^{2+}Y^{2-}.

Resposta

(d)

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