Os íns podem ter reatividades muito diferentes, em parte devido ao seu tamanho. Coloque os seguintes ions em ordem crescente de raio iônico e justifique:
a. Ca^2+ e Mg^2+

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra colocar em ordem crescente de raio iônico dois cátions: Ca²⁺ e Mg²⁺. O conteúdo é “tendência de raios iônicos na tabela periódica” e a gente vai precisar saber como variação de período e de grupo afeta o tamanho do íon, além de entender que, pra cátions de mesma carga, quem está mais abaixo na coluna costuma ser maior.

Passo 2

Primeiro, lembra a teoria básica de raio iônico:
  • Quando um átomo perde elétrons (formando um cátion), ele encolhe, porque a carga nuclear efetiva atrai mais os elétrons restantes.
  • Na Tabela Periódica, em um mesmo período (linha), o raio atômico e iônico geralmente diminuem da esquerda pra direita, pois aumenta a carga nuclear efetiva.
  • Em um mesmo grupo (coluna), o raio atômico e iônico aumentam de cima pra baixo, pois o elétron adiciona-se em níveis de energia mais externos, afastando-se do núcleo.

Passo 3

Aqui nossos íons têm a mesma carga (+2), então não precisamos comparar cargas diferentes, mas sim a posição na Tabela:
  • Mg está no 2º período? Não, Mg é do 3º período (Z = 12).
  • Ca está no 4º período (Z = 20).
Como estamos no mesmo grupo (metais alcalino-terrosos, grupo 2), quem está mais embaixo (maior período) tem mais camadas de elétrons e, logo, raio iônico maior.

Passo 4

Aplicando o conceito:
  • Mg²⁺ perdeu dois elétrons e ficou com configuração de gás nobre (nele sobram 10 elétrons, nível n=2 completo). O raio típico é cerca de 0,72 Å.
  • Ca²⁺ também virou gás nobre (20→18 elétrons, nível n=3 completo), mas tem uma camada a mais, então seu raio fica em torno de 0,99 Å.
Logo Mg²⁺ < Ca²⁺.

Resposta

Ordem crescente de raio iônico:
Mg^2+ < Ca^2+

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