Explique os resultados abaixo, usando a distribuição eletrônica: O raio atômico do átomo Cl é igual a
, mas o raio do íon
é igual a 1,81
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para explicar por que o raio atômico do átomo de Cl (cloro) é de
, mas quando ele ganha um elétron e vira o íon
, o raio aumenta para
. Para resolver isso, vamos usar a distribuição eletrônica, que mostra como os elétrons estão distribuídos nas camadas ao redor do núcleo do átomo.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o raio atômico é a distância média do centro do núcleo até a borda da nuvem eletrônica. No átomo de cloro neutro, temos 17 elétrons distribuídos nas camadas.
Passo 3
A distribuição eletrônica do átomo de cloro é
. Isso significa que os elétrons estão organizados em níveis de energia (camadas) ao redor do núcleo.
Passo 4
Quando o átomo de cloro ganha um elétron para se tornar o íon
, sua distribuição eletrônica passa para
. Agora, temos 18 elétrons, completando a camada
.
Passo 5
Ao ganhar um elétron, a carga negativa extra aumenta a repulsão entre os elétrons na mesma camada. Essa repulsão faz com que os elétrons se afastem uns dos outros, aumentando o tamanho da nuvem eletrônica.
Passo 6
Além disso, com a adição do elétron extra, a atração efetiva do núcleo sobre os elétrons diminui um pouco, já que a carga nuclear positiva é distribuída entre mais elétrons. Isso também contribui para o aumento do raio do íon.
Passo 7
Portanto, devido ao acréscimo de um elétron e ao aumento da repulsão eletrônica, o raio do íon
é maior que o do átomo de cloro neutro.
Resposta
O aumento do raio atômico do íon
para
em comparação com o átomo de Cl neutro de
ocorre porque, ao ganhar um elétron, há maior repulsão entre os elétrons e uma diminuição na atração efetiva do núcleo, resultando em uma maior distância média entre os elétrons e o núcleo.
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