Questão 19. Para cada situação abaixo, escolha a espécie química mais adequada e justifique a sua escolha.
menor raio: \mathrm{Sc}, \mathrm{Ti}, \mathrm{V}

Passo 1

O enunciado pede que escolhamos, entre \mathrm{Sc}, \mathrm{Ti} e \mathrm{V}, qual espécie neutra apresenta o menor raio atômico. Isso envolve entender a tendência periódica de tamanho atômico na tabela.

Passo 2

Todos esses elementos pertencem ao mesmo período (4) da tabela periódica, ou seja, os elétrons mais externos ocupam níveis de energia com mesmo número quântico principal. Nessa situação, o que muda é a carga nuclear efetiva (Z_{\rm eff}): quanto maior Z_{\rm eff}, mais fortemente o átomo atrai seus elétrons, resultando em um raio menor.

Passo 3

Os números atômicos são
Z(\mathrm{Sc}) = 21,\quad Z(\mathrm{Ti}) = 22,\quad Z(\mathrm{V}) = 23.
Como o acréscimo de um próton a cada passo aumenta Z_{\rm eff} sem mudar o nível eletrônico, o raio atômico decresce na sequência
\mathrm{Sc} > \mathrm{Ti} > \mathrm{V}.
Portanto, \mathrm{V} tem o menor raio.

Resposta

\mathrm{V}

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