Considere o composto iônico de fórmula QR, no qual os cátions de Q e os ânions de R obedecem à regra do octeto. Responda e justifique.
a) Q pode ser alcalino e R halogênio?
b) Q pode ser alcalino e R calcogênio?
c) Q pode ser alcalinoterroso e R halogênio?
d) Q pode ser alcalinoterroso e R calcogênio?
a) Q pode ser alcalino e R halogênio?
b) Q pode ser alcalino e R calcogênio?
c) Q pode ser alcalinoterroso e R halogênio?
d) Q pode ser alcalinoterroso e R calcogênio?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um composto iônico chamado QR, onde os íons Q e R seguem a regra do octeto. A regra do octeto significa que os átomos tendem a ter 8 elétrons na camada externa para serem estáveis, igual aos gases nobres. Aqui, precisamos verificar se as combinações de Q e R são possíveis com base nos grupos químicos mencionados: alcalinos, alcalinoterrosos, halogênios e calcogênios.
Passo 2
Primeiro, vamos entender quais são os grupos químicos envolvidos:
- Alcalinos: São os elementos do grupo 1 da tabela periódica. Eles têm 1 elétron na camada externa.
- Alcalinoterrosos: São os elementos do grupo 2. Eles têm 2 elétrons na camada externa.
- Halogênios: Estão no grupo 17 e têm 7 elétrons na camada externa.
- Calcogênios: São os elementos do grupo 16, com 6 elétrons na camada externa.
Passo 3
Para formar um composto iônico estável que segue a regra do octeto, os íons devem ter uma combinação de elétrons que complete a camada externa para cada elemento. Isso geralmente significa que o cátion (íon positivo) perde elétrons e o ânion (íon negativo) ganha elétrons.
Passo 4
Vamos analisar cada alternativa:
a) Q pode ser alcalino e R halogênio?
- Q (alcalino): Tem 1 elétron na camada externa. Perde esse elétron e fica com uma carga de +1: $ Q^+ $.
- R (halogênio): Tem 7 elétrons na camada externa. Ganha 1 elétron e fica com uma carga de -1: $ R^- $.
- A combinação $ Q^+ R^- $ resulta em um composto neutro e cada íon alcança o octeto.
b) Q pode ser alcalino e R calcogênio?
- Q (alcalino): Perde 1 elétron, $ Q^+ $.
- R (calcogênio): Tem 6 elétrons na camada externa. Para completar o octeto, precisa ganhar 2 elétrons, formando $ R^{2-} $.
- Para equilibrar as cargas, precisamos de dois íons Q para cada íon R: $ 2Q^+ R^{2-} $.
- Isso também resulta em um composto neutro e cada íon alcança o octeto.
c) Q pode ser alcalinoterroso e R halogênio?
- Q (alcalinoterroso): Tem 2 elétrons na camada externa. Perde esses elétrons e fica com uma carga de +2: $ Q^{2+} $.
- R (halogênio): Ganha 1 elétron, $ R^- $.
- Para equilibrar as cargas, precisamos de dois íons R para cada íon Q: $ Q^{2+} 2R^- $.
- Aqui também, o composto é neutro e os íons cumprem a regra do octeto.
d) Q pode ser alcalinoterroso e R calcogênio?
- Q (alcalinoterroso): Forma $ Q^{2+} $.
- R (calcogênio): Forma $ R^{2-} $ ao ganhar 2 elétrons.
- A combinação $ Q^{2+} R^{2-} $ resulta em um composto neutro, e ambos os íons atingem o octeto.
Resposta
Todas as combinações apresentadas (a, b, c e d) são possíveis para formar compostos iônicos estáveis que obedecem à regra do octeto.