1. Que par de elementos tem maior probabilidade de formar ligação iônica?
Justifique:
a) nitrogênio e oxigênio
b) carbono e hidrogênio
c) enxofre e oxigênio
d) cálcio e oxigênio

Passo 1

O enunciado pergunta qual par de elementos tem maior probabilidade de formar ligação iônica e pede justificativa. As alternativas são:
a) nitrogênio e oxigênio
b) carbono e hidrogênio
c) enxofre e oxigênio
d) cálcio e oxigênio
Informações relevantes fornecidas pelo enunciado: os pares de elementos acima. Não há outros dados no enunciado, então vou usar propriedades periódicas típicas (eletronegatividade e caráter metálico) para justificar a resposta.

Passo 2

Conceitos fundamentais (explicação didática e simples).
  • Ligação iônica: ocorre quando um átomo (normalmente um metal) perde elétrons facilmente e outro átomo (normalmente um não metal) ganha esses elétrons, formando íons com cargas opostas que se atraem. No exame, uma pista clássica é “metal + não metal” → tendência a formar ligação iônica.
  • Eletronegatividade: é uma medida da tendência de um átomo de atrair elétrons numa ligação. Uma escala comum é a escala de Pauling. Quanto maior a diferença de eletronegatividade entre dois átomos, maior a tendência de transferência praticamente completa de elétrons (caráter iônico).
  • Regra prática (heurística usada em provas): se a diferença de eletronegatividade \Delta\chi entre os átomos for maior que aproximadamente \,1,7\, (escala de Pauling), a ligação tende a ser iônica; se \Delta\chi for pequena (por exemplo menor que \,0,4\,), a ligação tende a ser covalente não polar; valores intermediários indicam ligação covalente polar.

Passo 3

Valores de eletronegatividade (escala de Pauling) que vou usar — são valores padrão tabelados:
  • nitrogênio: \chi(\text{N})=3{,}04
  • oxigênio: \chi(\text{O})=3{,}44
  • carbono: \chi(\text{C})=2{,}55
  • hidrogênio: \chi(\text{H})=2{,}20
  • enxofre: \chi(\text{S})=2{,}58
  • cálcio: \chi(\text{Ca})=1{,}00
Esses são valores padrão de referência usados para comparar pares de elementos.

Passo 4

Calcular a diferença de eletronegatividade \Delta\chi para cada par e aplicar a heurística. Vou usar \Delta\chi=|\chi_A-\chi_B|.
Para a) nitrogênio e oxigênio:
\Delta\chi = |\chi(\text{N})-\chi(\text{O})| = |3{,}04-3{,}44| = 0{,}40
Para b) carbono e hidrogênio:
\Delta\chi = |\chi(\text{C})-\chi(\text{H})| = |2{,}55-2{,}20| = 0{,}35
Para c) enxofre e oxigênio:
\Delta\chi = |\chi(\text{S})-\chi(\text{O})| = |2{,}58-3{,}44| = 0{,}86
Para d) cálcio e oxigênio:
\Delta\chi = |\chi(\text{Ca})-\chi(\text{O})| = |1{,}00-3{,}44| = 2{,}44

Passo 5

Interpretação dos resultados com a regra prática:
  • a) \Delta\chi=0{,}40 → muito pequena; ligação covalente (praticamente covalente polar muito fraco), N e O são ambos não metais.
  • b) \Delta\chi=0{,}35 → muito pequena; ligação covalente (C–H é classicamente considerada quase apolar).
  • c) \Delta\chi=0{,}86 → moderada; ligação covalente polar (S e O são ambos não metais, formam ligações covalentes polares, não tipicamente iônicas).
  • d) \Delta\chi=2{,}44 → bem maior que 1{,}7; indica forte caráter iônico. Além disso, cálcio é um metal alcalino-terroso que facilmente perde elétrons para formar \text{Ca}^{2+} e oxigênio é um não metal que forma \text{O}^{2-}; esse par é exatamente o tipo clássico metal + não metal que forma sal iônico (ex.: \text{CaO}).
Portanto o par com maior probabilidade de formar ligação iônica é o da alternativa d).

Passo 6

Resumo e dica prática para a prova: sempre que puder, verifique (1) se um elemento é metal e o outro não metal; (2) compare eletronegatividades (escala de Pauling) e calcule \Delta\chi. Se \Delta\chi\gtrsim1{,}7, marque iônico. Isso resolve rápido questões como esta. Boa — você está indo bem, continue praticando essas heurísticas!

Resposta

d) cálcio e oxigênio

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