Escreva a fórmula dos compostos formado pelos íons:
a) Fe⁺³ e Br⁻
b) Cu⁺ e Cl⁻
c) Mg⁺² e O⁻²
d) K⁺ e S⁻²

Passo 1

O enunciado pede para escrever a fórmula dos compostos formados pelos pares de íons dados. As perguntas são:
a) composto formado por \mathrm{Fe^{3+}} e \mathrm{Br^{-}}
b) composto formado por \mathrm{Cu^{+}} e \mathrm{Cl^{-}}
c) composto formado por \mathrm{Mg^{2+}} e \mathrm{O^{2-}}
d) composto formado por \mathrm{K^{+}} e \mathrm{S^{2-}}
Informações relevantes fornecidas: os íons e suas cargas (expoentes com sinais + ou -) para cada caso.

Passo 2

Conceito básico que precisamos usar (explicado devagar, como numa aulinha curta): um composto iônico neutro tem soma das cargas igual a \,0. Isso significa que, ao juntar cátions (íons positivos) e ânions (íons negativos), as quantidades relativas desses íons devem ser tais que a soma algébrica das cargas seja zero.
Exemplo rápido e intuitivo: se você tem um íon +2 e um íon -1, uma unidade do +2 precisa de duas unidades do -1 para cancelar a carga: +2 + 2(-1) = 0. Então a razão seria 1:2.

Passo 3

Método prático (criss-cross explicado passo a passo, sem mistério):
  1. Anote as cargas numéricas dos íons (apenas o valor absoluto).
  2. Use esses valores como subscritos do outro íon (isto é, o valor da carga do cátion vira subscript do ânion e vice-versa).
  3. Se os subscritos resultarem em números que tem um divisor comum, simplifique dividindo pelo maior divisor comum para obter a fórmula empírica mais simples.
    Esse método apenas automatiza a regra da neutralidade de carga. Sempre que usar subscritos, escreva-os como índices na fórmula e não escreva os sinais de carga na fórmula do composto final.
Exemplo ilustrativo (não do enunciado): íons \mathrm{Al^{3+}} e \mathrm{O^{2-}}. Valores absolutos: 3 e 2. Troca-se (criss-cross): \mathrm{Al_2O_3}. Verificação: 2(+3) + 3(-2) = +6 -6 = 0. Se tivesse dado \mathrm{X_2Y_2}, simplificaria para \mathrm{XY}.

Passo 4

Regra sobre simplificação (detalhe importante para a prova): se os subscritos obtidos pelo criss-cross têm um fator comum, divida todos os subscritos por esse fator para obter a forma mais simples. Por exemplo, se o criss-cross der subscritos 2 e 2, simplifique para 1 e 1. Isso evita fórmulas como \mathrm{Mg_2O_2} quando a correta é \mathrm{MgO}.

Passo 5

Aplicando ao item (a): íons \mathrm{Fe^{3+}} e \mathrm{Br^{-}}.
  1. Valores absolutos das cargas: \,3 (para \mathrm{Fe}) e \,1 (para \mathrm{Br}).
  2. Pelo criss-cross, o subscript do bromo será \,3 (valor da carga do ferro) e o subscript do ferro será \,1 (valor da carga do bromo). Resultado inicial: \mathrm{Fe_1Br_3}.
  3. Simplificar \mathrm{Fe_1Br_3} para \mathrm{FeBr_3} (omitimos o subscript 1).
  4. Verificação de neutralidade: +3 + 3(-1) = +3 -3 = 0. Está neutro, logo a fórmula correta é \mathrm{FeBr_3}.

Passo 6

Aplicando ao item (b): íons \mathrm{Cu^{+}} e \mathrm{Cl^{-}}.
  1. Valores absolutos das cargas: \,1 (para \mathrm{Cu}) e \,1 (para \mathrm{Cl}).
  2. Pelo criss-cross, subscritos iniciais: \mathrm{Cu_1Cl_1}.
  3. Simplificar dividindo por \,1 (nenhuma mudança) e omitir o subscript 1: \mathrm{CuCl}.
  4. Verificação: +1 + (-1) = 0. Fórmula correta: \mathrm{CuCl}.

Passo 7

Aplicando ao item (c): íons \mathrm{Mg^{2+}} e \mathrm{O^{2-}}.
  1. Valores absolutos das cargas: \,2 (para \mathrm{Mg}) e \,2 (para \mathrm{O}).
  2. Pelo criss-cross, subscritos iniciais: \mathrm{Mg_2O_2}.
  3. Simplificar dividindo ambos por 2 (maior divisor comum): \mathrm{Mg_1O_1}, que escrevemos como \mathrm{MgO}.
  4. Verificação: +2 + (-2) = 0. Fórmula correta: \mathrm{MgO}.

Passo 8

Aplicando ao item (d): íons \mathrm{K^{+}} e \mathrm{S^{2-}}.
  1. Valores absolutos das cargas: \,1 (para \mathrm{K}) e \,2 (para \mathrm{S}).
  2. Pelo criss-cross, o subscript do enxofre será \,1 (valor da carga do potássio) e o subscript do potássio será \,2 (valor da carga do enxofre). Resultado: \mathrm{K_2S_1}.
  3. Omitir o subscript 1 no enxofre: \mathrm{K_2S}.
  4. Verificação: 2(+1) + 1(-2) = +2 -2 = 0. Fórmula correta: \mathrm{K_2S}.

Resposta

\mathrm{FeBr_3}
\mathrm{CuCl}
\mathrm{MgO}
\mathrm{K_2S}

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