Quais das seguintes substâncias têm maior caráter covalente: NaCl e
. Explique utilizando a regra de Fajans.
Passo 1
Beleza, o exercício pergunta qual composto é mais “covalente” entre NaCl e
, usando a regra de Fajans. O conteúdo é Ligações Iônicas × Covalentes e polarização de íons. Para resolver a gente vai precisar saber o que diz a regra de Fajans sobre como o tamanho e a carga dos íons afetam o caráter covalente.
Passo 2
Regra de Fajans (explicando do zero):
- Íon positivo (cátion) pequeno e com carga alta “puxa” bem os elétrons do ânion, deformando sua nuvem eletrônica. Isso gera caráter mais covalente.
- Íon negativo (ânion) grande e com carga baixa é mais “maleável” (mais fácil de polarizar).
Em fórmulas curtinhas:
– Poder de polarização do cátion ∝(carga dividida pelo raio)
– Polarizabilidade do ânion ∝(quanto maior, mais fácil de deformar)
Quanto maior a polarização (ou seja: cátion pequeno+forte e ânion grande+“mole”), maior o caráter covalente do composto.
Passo 3
Analisando NaCl:
– Cátion Na : carga +1, raio relativamente grande (aprox. 102 pm).
– Ânion Cl : carga –1, raio ~181 pm.
Poder de polarização de Na é baixo (carga pequena e raio não tão pequeno). Cl
não é enorme (é médio) e tem apenas carga –1. Logo, pouca deformação eletrônica = caráter bem iônico.
– Cátion Na
– Ânion Cl
Poder de polarização de Na
Passo 4
Analisando
:
– Cátion Al : carga +3 e raio bem pequeno (aprox. 50 pm). Então
é grande→forte polarizador.
– Ânion Br : carga –1 e raio ~196 pm (bem maior que Cl
), então altíssima polarizabilidade.
Resultado: Al “puxa” com força a nuvem do Br
enorme, gerando muita distorção = alto caráter covalente.
– Cátion Al
– Ânion Br
Resultado: Al
Passo 5
Comparando:
NaCl tem cátion fraco (+1 grande) e ânion médio → pouquíssima polarização → forte caráter iônico.
tem cátion muito forte (+3 pequeno) e ânion grande → muita polarização → caráter bem covalente.
NaCl tem cátion fraco (+1 grande) e ânion médio → pouquíssima polarização → forte caráter iônico.