Escolha o maior átomo ou o maior íon em cada um dos pares a seguir:
\mathrm{Br}^{-}ou Kr

Passo 1

O enunciado pede: escolher o maior átomo ou íon entre os dois dados.
As informações dadas são os dois espécies químicas: \mathrm{Br}^- e \mathrm{Kr}.
Precisamos comparar os tamanhos (raios) dessas duas espécies e decidir qual é maior.

Passo 2

Contagem de elétrons e número atômico — informação básica que vamos usar:
O número atômico de bromo é Z(\mathrm{Br})=35. Portanto \mathrm{Br}^- tem
\text{elétrons em }\mathrm{Br}^- = 35 + 1 = 36.é
O criptônio tem número atômico Z(\mathrm{Kr})=36, logo o átomo neutro \mathrm{Kr} tem
\text{elétrons em }\mathrm{Kr} = 36.é
Portanto, ambas as espécies têm o mesmo número de elétrons: são isoeletrônicas, com 36 elétrons cada.

Passo 3

Configuração eletrônica — visualizar as camadas ajuda a entender o tamanho:
A configuração eletrônica comum para as duas (em notação condensada) é
[\mathrm{Ar}]\,3d^{10}4s^{2}4p^{6},
ou seja, uma camada n=4 completamente preenchida. Como têm a mesma distribuição eletrônica, as diferenças de tamanho vêm da atração do núcleo sobre esses elétrons.

Passo 4

Conceito importante — carga nuclear efetiva e efeito na distância eletrônica:
  • A carga nuclear efetiva ( Z_\text{ef}) é, intuitivamente, a “carga positiva” que os elétrons sentem do núcleo após o efeito de blindagem dos próprios elétrons. Quanto maior Z_\text{ef}, mais forte é a atração dos elétrons para o núcleo e menor tende a ser o raio.
  • Em uma série isoeletrônica (mesmo número de elétrons), o átomo/íon com maior número de prótons (maior Z) exerce maior atração sobre a nuvem eletrônica, puxando os elétrons para mais perto e resultando em um raio menor.
  • Ainda, um ânion (como \mathrm{Br}^-) tem um próton a menos que o átomo neutro isoeletrônico correspondente ( \mathrm{Kr} tem um próton a mais), então a atração nuclear em \mathrm{Br}^- é ligeiramente menor do que em \mathrm{Kr}.

Passo 5

Aplicando o conceito ao caso concreto:
  • \mathrm{Br}^- e \mathrm{Kr} têm o mesmo número de elétrons ( 36), mas \mathrm{Kr} tem Z=36 prótons enquanto \mathrm{Br}^- tem Z=35 prótons.
  • Logo, a atração nuclear efetiva sobre os elétrons é maior em \mathrm{Kr} do que em \mathrm{Br}^-.
  • Assim, os elétrons ficam mais “apertados” em \mathrm{Kr} e mais “espalhados” em \mathrm{Br}^-. Portanto \mathrm{Br}^- tem maior raio do que \mathrm{Kr}.

Resposta

\mathrm{Br}^-

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