Qual é a tendência nos tamanhos dos íons \mathrm{K}^{+}, \mathrm{S}^{2-} e \mathrm{Cl}^{-}? Justifique sua resposta.

Passo 1

O enunciado pede para comparar os tamanhos dos íons \mathrm{K}^{+}, \mathrm{S}^{2-} e \mathrm{Cl}^{-}. Esse é um problema de propriedades periódicas, mais especificamente de raio iônico, em que precisamos usar o conceito de série isoeletrônica e carga nuclear eficaz.

Passo 2

Determine quantos elétrons cada íon tem e sua configuração eletrônica:
\mathrm{K}^{+}: número atômico Z=19, perdeu 1 elétron, restando 19-1=18 elétrons → configuração de \mathrm{Ar}.
\mathrm{Cl}^{-}: Z=17, ganhou 1 elétron, totalizando 17+1=18 elétrons → configuração de \mathrm{Ar}.
\mathrm{S}^{2-}: Z=16, ganhou 2 elétrons, totalizando 16+2=18 elétrons → configuração de \mathrm{Ar}.
Concluímos que todos são isoeletrônicos (mesmo número de elétrons, 18, config. de argônio). Nessa situação, a diferença de tamanho vem da carga nuclear eficaz \bigl(Z_\text{ef}\bigr): quanto maior Z_\text{ef}, mais fortemente o núcleo puxa os elétrons e menor é o raio.

Passo 3

Compare a carga nuclear efetiva aproximada (igual ao número atômico para séries isoelétronicas):
• Para \mathrm{S}^{2-}: Z=16 → menor atração → maior raio.
• Para \mathrm{Cl}^{-}: Z=17 → atração intermediária → raio intermediário.
• Para \mathrm{K}^{+}: Z=19 → maior atração → menor raio.

Passo 4

Da maior para a menor atração nuclear efetiva, o raio decresce na ordem:
\mathrm{S}^{2-} > \mathrm{Cl}^{-} > \mathrm{K}^{+}.

Resposta

\mathrm{S}^{2-} > \mathrm{Cl}^{-} > \mathrm{K}^{+}

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