Sugira motivos que expliquem por que os únicos compostos binários dos gases nobres são fluoretos e óxidos de Kr, Xe e Rn.

Passo 1

O enunciado pede para explicar por que, dentre todos os gases nobres, apenas criptônio, xenônio e radônio formam compostos binários, e desses compostos são conhecidos somente fluoretos e óxidos. O conteúdo envolve ligações químicas, energias de ionização, polarizabilidade e caráter oxidante dos reagentes.

Passo 2

Gases nobres têm configuração eletrônica de camada de valência completamente preenchida, o que lhes confere altíssima estabilidade. Para que um gás nobre reaja, é preciso fornecer energia suficiente para promover elétrons da camada cheia a orbitais de ligação; essa energia está diretamente ligada à primeira energia de ionização.

Passo 3

Conforme se desce o grupo 18, a primeira energia de ionização diminui (Kr < Xe < Rn), pois os elétrons de valência estão mais afastados do núcleo. Isso aumenta a polarizabilidade desses átomos (ou seja, eles ficam mais facilmente deformáveis por campos elétricos), o que facilita a formação de ligações covalentes com elementos muito eletronegativos.

Passo 4

Flúor e oxigênio são os elementos mais eletronegativos e fortes oxidantes da Tabela Periódica. Eles têm afinidade por aceitar elétrons (ou densidade eletrônica) e, ao reagirem com átomos mais polarizáveis (como Xe), conseguem estabilizar formas de oxidação positiva do gás nobre, gerando compostos estáveis como Xe F_{2}, Xe F_{4}, Xe O_{3}, Xe O_{4} etc.

Passo 5

Os demais gases nobres (He, Ne, Ar) têm energias de ionização muito altas e pouca polarizabilidade, de modo que nem mesmo reagentes tão fortes quanto F_{2} ou O_{2} sob condições extremas conseguem romper sua inércia química. Já para Kr, Xe e Rn, sob baixas temperaturas e em matrizes fluoretadas (ou em presença de geradores de elétrons altamente oxidantes), forma-se apenas fluoretos e oxoácidos/óxidos — porque só esses ligantes têm poder oxidante e eletronegatividade suficientes para estabilizar as oxidações positivas do gás nobre.

Resposta

Os únicos compostos binários conhecidos de gases nobres ocorrem para Kr, Xe e Rn porque
  1. Esses três têm energias de ionização suficientemente baixas e alta polarizabilidade, ao contrário de He, Ne e Ar.
  2. Somente reagentes extremamente oxidantes e eletronegativos ( F_{2} e O_{2}) conseguem extrair densidade eletrônica do gás nobre para formar ligações estáveis.
  3. Outros elementos ou reagentes não têm força oxidante nem afinidade eletrônica para superar a inércia química dos gases nobres.

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