As fórmulas iônicas de alguns compostos constituídos por elementos representativos são dadas abaixo. Para cada caso, determine quais os grupos dos elementos X e Y .
X^{+3} Y^{-1}

Passo 1

O enunciado dá a fórmula iônica \,X^{+3}\;Y^{-1}\,.
O que é pedido: determinar a qual grupo da Tabela Periódica pertence o elemento X e a qual grupo pertence o elemento Y.
Informações relevantes dadas: X forma um cátion com carga +3 (ou seja, perdeu 3 elétrons) e Y forma um ânion com carga -1 (ou seja, ganhou 1 elétron).

Passo 2

Conceito-chave (explicado passo a passo): elementos representativos (dos grupos principais) tendem a formar íons buscando a configuração eletrônica de gás nobre.
Isto significa: o número de elétrons perdidos ou ganhos costuma ser igual ao número de elétrons de valência que faltam ou sobram para completar o octeto.
  • Se um átomo perde elétrons, vira cátion; a magnitude da carga positiva indica quantos elétrons foram perdidos.
  • Se um átomo ganha elétrons, vira ânion; a magnitude da carga negativa indica quantos elétrons foram ganhos.

Passo 3

Como relacionar carga iônica ao grupo (regra prática para elementos representativos):
  • Elementos do grupo 1 têm 1 elétron de valência e tendem a formar +1.
  • Elementos do grupo 2 têm 2 elétrons de valência e tendem a formar +2.
  • Elementos do grupo 13 têm 3 elétrons de valência e tendem a formar +3.
  • Elementos do grupo 15 têm 5 elétrons de valência e tendem a formar -3 (ganhando 3).
  • Elementos do grupo 16 têm 6 elétrons de valência e tendem a formar -2.
  • Elementos do grupo 17 têm 7 elétrons de valência e tendem a formar -1.
    Explicação curta do porquê: o número do grupo (para os grupos principais) indica quantos elétrons na camada de valência; por exemplo, grupo 13\Rightarrow 3 elétrons de valência, grupo 17\Rightarrow 7 elétrons de valência.

Passo 4

Aplicando ao elemento X: \,X^{+3} significa que X perdeu 3 elétrons.
Se perdeu 3 elétrons, originalmente tinha 3 elétrons de valência.
Portanto X pertence ao grupo \,13.
Exemplo concreto que ajuda a fixar: o alumínio forma \,Al^{3+} e é do grupo \,13.

Passo 5

Aplicando ao elemento Y: \,Y^{-1} significa que Y ganhou 1 elétron.
Se ganhou 1 elétron, originalmente tinha 7 elétrons de valência.
Portanto Y pertence ao grupo \,17.
Exemplo concreto: o cloro forma \,Cl^{-} e é do grupo \,17.

Passo 6

Observação final rápida e encorajamento: na prova, ao ver uma carga \pm n de um elemento representativo, basta pensar “perdeu/ganhou quantos elétrons?” e relacionar com o número de elétrons de valência (que indica o grupo). Você já mata o problema rapidinho assim. Vamos que dá!

Resposta

X: grupo 13
Y: grupo 17

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