Identifique e explique quais das espécies você acha que teria o maior raio atômico em cada um dos pares abaixo. Explique usando os critérios discutidos em aula:
ou
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão que pede para a gente identificar qual das duas espécies tem o maior raio atômico: o alumínio (Al) ou o íon alumínio com carga +3 (
). Para isso, vamos usar conceitos de raio atômico e entender como a formação de íons afeta esse raio.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o raio atômico. É a distância do núcleo até a borda da nuvem eletrônica de um átomo. Basicamente, quanto maior o raio atômico, maior é o tamanho do átomo.
Passo 3
Agora, vamos considerar o Al e o
. O alumínio neutro (
) tem três elétrons a menos que o íon
. Quando o átomo de alumínio perde três elétrons para formar
, ele também perde camadas eletrônicas, mas mais importante, há um aumento na carga nuclear efetiva. Isso significa que os elétrons restantes são puxados com mais força pelo núcleo, diminuindo o raio atômico.
Passo 4
Além disso, com a perda de elétrons, o número de prótons no núcleo permanece o mesmo, mas há menos elétrons para repelir entre si. Isso faz com que os elétrons restantes fiquem mais próximos do núcleo, reduzindo ainda mais o raio atômico.
Passo 5
Portanto, comparando os dois, o átomo neutro de alumínio (
) tem um raio atômico maior do que o íon
porque, ao formar o íon, o núcleo atrai os elétrons mais fortemente, diminuindo o tamanho do íon.
Resposta
O átomo de alumínio neutro (
) possui um raio atômico maior que o íon
.