Compare os elementos sódio e magnésio com respeito às seguintes propriedades: (a) configuração eletrônica; (b) carga iônica mais comum; © primeira energia de ionização; (d) raio atômico. Explique as diferenças entre os dois elementos.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão que pede para comparar o sódio (Na) e o magnésio (Mg) em relação a quatro propriedades: configuração eletrônica, carga iônica mais comum, primeira energia de ionização e raio atômico. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre a tabela periódica, como os elétrons estão distribuídos nos átomos e como isso afeta essas propriedades.
Passo 2
Primeiro, vamos ver a configuração eletrônica de cada elemento. A configuração eletrônica mostra como os elétrons estão distribuídos nas camadas ao redor do núcleo do átomo.
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Sódio (Na): O sódio tem 11 elétrons. Sua configuração eletrônica é:Isso significa que ele tem um elétron na terceira camada (3s¹).
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Magnésio (Mg): O magnésio tem 12 elétrons. Sua configuração eletrônica é:Aqui, ele tem dois elétrons na terceira camada (3s²).
Diferença: O sódio tem um elétron a mais na camada externa do que o magnésio.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre a carga iônica mais comum de cada elemento. A carga iônica indica quantos elétrons o átomo perde ou ganha para se tornar um íon estável.
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Sódio (Na): Geralmente perde 1 elétron para atingir uma configuração estável, formando o íon
. -
Magnésio (Mg): Normalmente perde 2 elétrons para alcançar estabilidade, formando o íon
.
Diferença: O sódio forma um íon com carga +1, enquanto o magnésio forma um íon com carga +2.
Passo 4
Vamos para a primeira energia de ionização, que é a energia necessária para remover o primeiro elétron de um átomo neutro.
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Sódio (Na): Tem uma primeira energia de ionização menor, porque o elétron 3s¹ está mais distante do núcleo e menos fortemente atraído.
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Magnésio (Mg): Possui uma primeira energia de ionização maior, já que ele está removendo um dos elétrons 3s² que estão mais firmemente ligados ao núcleo.
Diferença: O magnésio requer mais energia para remover o primeiro elétron do que o sódio.
Passo 5
Por fim, vamos analisar o raio atômico, que é a medida do tamanho do átomo.
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Sódio (Na): Tem um raio atômico maior porque tem menos prótons puxando os elétrons para mais perto do núcleo.
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Magnésio (Mg): Possui um raio atômico menor devido a ter mais prótons no núcleo, o que atrai os elétrons com mais força, diminuindo o tamanho do átomo.
Diferença: O sódio é maior do que o magnésio.
Resposta
Resumindo, o sódio e o magnésio diferem nas seguintes propriedades: o sódio tem uma configuração eletrônica com um elétron na camada externa (3s¹) e forma o íon
, enquanto o magnésio tem dois elétrons na camada externa (3s²) e forma o
. A primeira energia de ionização do magnésio é maior que a do sódio, indicando que é mais difícil remover um elétron do magnésio. Além disso, o sódio tem um raio atômico maior que o do magnésio. Essas diferenças são explicadas pela quantidade de elétrons na camada externa e pelo número de prótons no núcleo, que afetam a atração entre o núcleo e os elétrons.