Organize os elementos dos seguintes conjuntos na ordem decrescente do raio atômico:
cobalto, titânio e crômio

Passo 1

O que o enunciado pede: organizar os elementos cobalto, titânio e crômio na ordem decrescente do raio atômico (do maior para o menor).\n
Informações dadas explicitamente: os três nomes dos elementos — cobalto, titânio e crômio — e nada mais. Não há figura ou tabela; vou usar informações padrão da tabela periódica (posição e configuração eletrônica) para resolver.

Passo 2

O que é “raio atômico” e qual definição vamos usar aqui:
\text{Raio atômico (metal)} = \text{meça típica do "tamanho" do átomo em metais; frequentemente a mesma usada em tabelas periódicas.}ôçíáó
Explicação didática: o raio atômico é uma noção de quão “grande” é um átomo. Existem vários tipos (covalente, iônico, metálico), mas para metais de transição a referência comum é o raio metálico. Na prova, o que importa é compreender a tendência: como o tamanho muda ao passar por um período ou coluna da tabela periódica.

Passo 3

Posições na tabela periódica (dados usados daqui):
\text{titânio: } Z=22â
\text{crômio: } Z=24ô
\text{cobalto: } Z=27
Todos estão no mesmo período (período 4) da tabela periódica. Isso é importante porque, quando compostos estão no mesmo período, comparar o efeito do número atômico Z nos permite prever o raio.

Passo 4

Configurações eletrônicas relevantes (vou mostrar para entender como os elétrons ocupam níveis e como isso afeta o tamanho):
\text{titânio: } [\text{Ar}]\,3d^{2}\,4s^{2}â
\text{crômio: } [\text{Ar}]\,3d^{5}\,4s^{1}ô
\text{cobalto: } [\text{Ar}]\,3d^{7}\,4s^{2}
Breve explicação: ao atravessar um mesmo período, o número de prótons no núcleo aumenta ( Z aumenta). Os elétrons adicionados entram principalmente nos orbitais 3d e 4s. Esses elétrons 3d não fazem um bom trabalho de blindagem (screening) dos prótons para os elétrons mais externos, então o aumento do Z puxa os elétrons para mais perto (átomo menor).

Passo 5

Conceito-chave: carga nuclear efetiva ( Z_{\text{efetiva}}) e blindagem
Z_{\text{efetiva}} \approx Z - S
onde Z é o número de prótons e S é a constante de blindagem (quantifica quanto os outros elétrons “protegem” o elétron considerado do núcleo). Ensino prático: quanto maior Z_{\text{efetiva}}, mais fortemente o núcleo atrai os elétrons e menor tende a ser o raio atômico. Elétrons em orbitais d têm blindagem pobre, então ao acrescentar prótons ao atravessar o período, Z_{\text{efetiva}} aumenta de modo apreciável e o átomo contrai.

Passo 6

Aplicando a regra geral aos nossos três elementos:
  • O titânio ( Z=22) está mais à esquerda no período; tem menor Z entre os três, logo menor atração nuclear efetiva sobre os elétrons externos — tende a ter maior raio.
  • O crômio ( Z=24) tem Z maior que o do titânio, então sua atração nuclear efetiva é maior e o raio é menor que o do titânio.
  • O cobalto ( Z=27) tem Z ainda maior; portanto, espera-se que tenha o menor raio entre os três.
Comentário sobre anomalias: há pequenas irregularidades entre vizinhos (por exemplo configuração eletrônica especial do crômio, [Ar]\,3d^{5}\,4s^{1}), mas essa anomalia não inverte a tendência geral de contração do raio da esquerda para a direita neste caso específico.

Passo 7

Comparação numérica (valores típicos de raio metálico, para verificação e fixação — números aproximados em pictômetros, 1\,\text{pm}=10^{-12}\,\text{m}):
\text{titânio: } \approx 147\,\text{pm}â
\text{crômio: } \approx 128\,\text{pm}ô
\text{cobalto: } \approx 125\,\text{pm}
Esses valores confirmam a ordem prevista qualitativamente: titânio é o maior, seguido por crômio, e cobalto é o menor.

Passo 8

Dica prática para a prova (memorização e uso rápido): quando os elementos estão no mesmo período, espere que o raio diminua da esquerda para a direita. Se são metais de transição (onde entram elétrons d), lembre que os elétrons d blindam mal, reforçando a contração. Assim, basta olhar quem está mais à esquerda → maior raio; mais à direita → menor raio.

Resposta

\text{titânio} > \text{crômio} > \text{cobalto}âô

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