Prediga a fórmula química dos compostos iônicos formados pela combinação dos seguintes elementos, indicando qual deles formará um cátion e qual formará um anion
cálcio e cloro;
cálcio e cloro;
Passo 1
O enunciado pede duas coisas sobre a combinação entre cálcio e cloro:
- Prever a fórmula química do composto iônico que se forma quando esses dois elementos reagem.
- Indicar qual elemento formará o cátion e qual formará o ânion.
Informações dadas:
- Elementos envolvidos: cálcio e cloro.
Passo 2
Conceitos essenciais (explicados passo a passo, sem pressa):
- Íon: átomo que ganhou ou perdeu elétrons. Cátion é íon positivo (perdeu elétrons). Ânion é íon negativo (ganhou elétrons).
- Regra do octeto (intuitiva): átomos tendem a ganhar ou perder elétrons para ficar com uma camada de valência completa (mesma configuração eletrônica de um gás nobre).
- Como saber se um átomo tende a perder ou ganhar elétrons? Usamos a posição na tabela periódica:
- Elementos do grupo 1 tendem a perder 1 elétron.
- Elementos do grupo 2 tendem a perder 2 elétrons.
- Elementos do grupo 17 (halogênios) tendem a ganhar 1 elétron.
- Ao formar um composto iônico, combinamos cátions e ânions em proporções que tornam a carga total do composto igual a zero (neutra).
Passo 3
Análise do cálcio:
- O cálcio está no grupo 2 da tabela periódica. Isso significa que, na sua camada de valência, ele tem
elétrons que são relativamente fáceis de perder para atingir a configuração de gás nobre. - Configuração eletrônica simplificada do cálcio:
. - Se o cálcio perde os dois elétrons
, ele fica com a configuração de e vira um cátion com carga . - Representação do íon:
.
Passo 4
Análise do cloro:
- O cloro está no grupo 17 (halogênios). Ele tem
elétrons na camada de valência e tende a ganhar elétron para completar o octeto. - Configuração eletrônica simplificada do cloro:
. - Ao ganhar um elétron, o cloro completa a camada
e fica com a configuração de , formando um ânion com carga . - Representação do íon:
.
Passo 5
Combinação iônica e fórmula do composto:
- Íons disponíveis:
e . - Para que a carga total do composto seja zero, a soma algébrica das cargas deve ser nula.
- Cada
tem carga . Cada tem carga . - Para neutralizar
precisamos de duas cargas . Logo, um cátion combina com dois ânions . - A razão inteira mais simples é 1 cálcio : 2 cloros, dando a fórmula empírica
. - Regra prática para escrever fórmulas iônicas: escrever o cátion primeiro e o ânion em seguida, usando subscritos mínimos para equilibrar as cargas.
Passo 6
Resumo e dica rápida para a prova (memorização prática):
- Cálcio (grupo 2) → forma
. - Cloro (grupo 17) → forma
. - Combinação minimal neutra →
. - Dica: sempre primeiro determine cargas típicas pelos grupos da tabela periódica; depois combine em razão de inteiros mínimos para zerar a carga total.
Resposta
Cátion:
Ânion:
Fórmula do composto iônico:
Ânion:
Fórmula do composto iônico: