(UFRO) O composto formado pela combinação do elemento
(número atômico
) com o elemento
(número atômico
) provavelmente tem por fórmula:
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
e)
.
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado dá dois elementos:
com número atômico
e
com número atômico
. Pergunta-se qual das fórmulas propostas é a mais provável para o composto formado por
e
. As alternativas são: (a)
, (b)
, (c)
, (d)
, (e)
. Vou listar claramente as informações relevantes dadas pelo enunciado: o número atômico de
é
e o número atômico de
é
. Nada mais foi fornecido, então usaremos essas informações para deduzir a fórmula.
Passo 2
Determinar quantos elétrons de valência cada elemento tem. O número atômico indica quantos elétrons o átomo tem em estado neutro. Para
com número atômico
a distribuição eletrônica por camadas (modo simplificado) é:
. Isso significa que
tem
elétrons na camada mais externa (valência). Explicando de leve: as camadas se preenchem do interior para fora e o que interessa para química são os elétrons da camada externa (valência), porque eles determinam como o átomo tende a se ligar a outros.
Interpretar o comportamento químico de . Um átomo com
elétrons de valência (como
na camada externa) tende a perder esses
elétrons para atingir a configuração do gás nobre anterior (regra do octeto simplificada). Ao perder
elétrons, o átomo fica com carga positiva
. Portanto, o íon mais provável formado por
é
Interpretar o comportamento químico de
Isso é típico de elementos do mesmo grupo que o cálcio, por exemplo.
Passo 3
Agora
com número atômico
. A distribuição eletrônica por camadas (modo simplificado) é:
. Isso mostra que
tem
elétrons de valência — ou seja, falta
elétron para completar o octeto.
Interpretar o comportamento químico de . Ao ganhar
elétron,
forma o íon
Interpretar o comportamento químico de
Esse é o comportamento típico dos halogênios (como o flúor), que precisam de apenas um elétron para completar a camada externa.
Passo 4
Formar o composto com neutralidade elétrica. Compostos iônicos formados por cátions e ânions têm carga total zero. Temos
e
. Para neutralizar a carga
de um íon
precisamos de duas cargas
(duas unidades de
). Assim, a combinação que dá neutralidade é uma unidade de
com duas unidades de
. Escrevendo a neutralidade:
Portanto a fórmula empírica do composto é
Passo 5
Comparar com as alternativas dadas. A fórmula que obtivemos é
, que corresponde à alternativa (b). Peço para não ficar tenso: isso é um procedimento padrão — identificar elétrons de valência, prever carga iônica e balancear cargas para obter a fórmula.
Resposta
b)