Colocar os elementos dados abaixo em ordem de aumento do raio iônico,
a)
b)
a)
b)
Passo 1
Vamos resolver o exercício que pede para colocar alguns íons em ordem de aumento do raio iônico. Para isso, precisamos entender o conceito de raio iônico e como ele varia com a carga dos íons e sua posição na tabela periódica.
Passo 2
Primeiro, vamos para a parte (a) do exercício:
,
,
. Esses são cátions, ou seja, íons com carga positiva. Em geral, quanto maior a carga positiva, menor o raio iônico, porque os elétrons são mais puxados pelo núcleo.
Passo 3
Vamos olhar para a posição desses elementos na tabela periódica:
-
está no grupo 1 (metais alcalinos). -
está no grupo 2 (metais alcalino-terrosos). -
está no grupo 13.
Como
tem uma carga maior (+3) comparado com
(+2) e
(+1), o raio iônico diminui com o aumento da carga positiva. Além disso, dentro de um mesmo grupo, os íons menores estão mais à direita na tabela.
Passo 4
Agora, para a parte (b):
,
,
. Esses são ânions, ou seja, íons com carga negativa. Para ânions, quanto maior a carga negativa, maior o raio iônico, porque mais elétrons a nuvem eletrônica se expande.
Passo 5
Analisando a posição na tabela periódica:
-
está no grupo 17. -
está no grupo 16. -
está no grupo 16, mas mais para baixo que o enxofre.
Elementos mais abaixo na tabela periódica têm maior raio devido ao aumento do número de camadas eletrônicas. Além disso,
e
têm a mesma carga, mas
está mais abaixo, então tem um raio maior que
.
Resposta
a)
b)
b)
Exercícios relacionados
Explique por que a energia de ionização do B (
) é menor que a do Be (
).
Quantos prótons há no íon
de configuração
?
Considere a seguinte tabela de energia de ionização
. As letras não são os símbolos químicos dos elementos.
Elemento |
|
|
|
|
---|---|---|---|---|
V | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
W | 419 | 3051 | 4412 | 5877 |
X | 1086 | 2353 | 4621 | 6223 |
Y | 496 | 4563 | 6913 | 9544 |
Z | 590 | 1145 | 4912 | 5877 |
b) Para qual elemento a energia necessária para formar um cátion de carga
é máxima?
Qual a tendência geral observada para os seguintes elementos. Justifique sua resposta baseandose na carga nuclear efetiva.
a) Afinidade eletrônica: Li, Be, B, C, N, O e F
b) Energia de ionização: e Al
c) Raio: e
a) Afinidade eletrônica: Li, Be, B, C, N, O e F
b) Energia de ionização:
c) Raio: