0 que é o número de hidratação e como ele varia com o raio iônico para íons de mesma carga. (cátion e ânions).
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente entender o que é o número de hidratação e como ele muda conforme o raio iônico para íons com a mesma carga, tanto para cátions quanto para ânions. Basicamente, vamos falar sobre como as moléculas de água se organizam ao redor de íons e como o tamanho desses íons influencia essa organização.
Passo 2
Primeiro, vamos definir o que é o número de hidratação. O número de hidratação é a quantidade de moléculas de água que se ligam diretamente a um íon quando ele está dissolvido em água. Essas moléculas de água envolvem o íon formando uma espécie de “capa” ao seu redor.
Passo 3
Agora, sobre o raio iônico. O raio iônico é basicamente o tamanho de um íon. Íons menores têm maior densidade de carga na sua superfície, o que significa que eles atraem mais fortemente as moléculas de água ao seu redor.
Passo 4
Vamos ver como o número de hidratação varia com o raio iônico. Para íons com a mesma carga, quanto menor o raio iônico, maior será o número de hidratação. Isso ocorre porque um íon menor pode se aproximar mais das moléculas de água, permitindo que mais delas se liguem ao íon.
Passo 5
Vamos aplicar isso para cátions e ânions:
-
Cátions (íons com carga positiva): Como os cátions menores têm uma carga mais concentrada, eles atraem mais moléculas de água. Então, cátions menores terão um número de hidratação maior.
-
Ânions (íons com carga negativa): O mesmo vale para os ânions. Ânions menores também têm uma maior densidade de carga negativa, atraindo mais moléculas de água e, portanto, aumentando o número de hidratação.
Resposta
Então, resumindo: O número de hidratação é a quantidade de moléculas de água que cercam um íon em solução. Para íons com a mesma carga, à medida que o raio iônico diminui, o número de hidratação aumenta tanto para cátions quanto para ânions. Ou seja, íons menores conseguem envolver-se com mais moléculas de água, aumentando seu número de hidratação.