Questão 3 ( \mathbf{1 , 0} ponto). Sabe-se que os átomos se combinam de maneiras diversas para formarem compostos. Considere a combinação entre um elemento X qualquer do grupo 2 (família 2A) um elemento Y qualquer do grupo 15 (família 5A).
a) ( 0,5 ponto) Qual o tipo de ligação que há entre eles?
Resposta: elementos da família 2A tendem a perder 2 elétrons, transformando-se em cátion bivalente \mathrm{X}^{2+}, e elementos da família 5A tendem a ganhar 3 elétrons, transformando-se em ânions trivalentes, \mathrm{Y}^{3-}. Um cátion liga-se a um ânion através de uma ligação iônica.
b) ( 0,5 ponto) Qual a fórmula química do composto formado?
Resposta: a fórmula desse composto é \mathbf{X}_{3} \mathbf{Y}_{2}.

Passo 1

O enunciado pede a combinação de um elemento X do grupo 2A com um elemento Y do grupo 5A, e quer:
(a) o tipo de ligação entre eles,
(b) a fórmula química do composto formado.
O conteúdo é formação de íons e ligações iônicas, usando a valência dos elementos e a neutralidade elétrica do composto.

Passo 2

Elementos do grupo 2A têm tendência a perder dois elétrons para atingir configuração estável. Portanto cada átomo de X forma o cátion
\mathrm{X}^{2+}.
Elementos do grupo 5A tendem a ganhar três elétrons, formando o ânion
\mathrm{Y}^{3-}.

Passo 3

Cátion e ânion se atraem por força eletrostática, caracterizando uma ligação iônica entre \mathrm{X}^{2+} e \mathrm{Y}^{3-}.

Passo 4

Para que o composto seja eletricamente neutro, a soma das cargas deve dar zero. Se tivermos 3 cátion \mathrm{X}^{2+} e 2 ânion \mathrm{Y}^{3-}, obtemos
3 \times (+2) + 2 \times (-3) = +6 -6 = 0.
Logo a menor proporção inteira que neutraliza as cargas é 3 X para 2 Y, dando a fórmula \mathrm{X}_{3}\mathrm{Y}_{2}.

Resposta

(a) ligação iônica
(b) \mathrm{X}_{3}\mathrm{Y}_{2}

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