Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 16.1 - Ex. 8
Explique por que a densidade do vanádio (6,11 g/cm3) é significativamente menor que a do a do crômio (7,19 g/cm3). O vanádio e o crômio cristalizam em uma rede cúbica de corpo centrado.
Passo 1
A tendência dos raios atômicos dos elementos do bloco d – metais de transição externa –, e, nesse caso, metais do 4º período, é ir diminuindo da esquerda para a direita, devido ao aumento da carga nuclear e à baixa blindagem dos elétrons d. Existem exceções, à explicação de que o aumento da carga nuclear vem acompanhado do aumento no número de elétrons d. Apesar desses elétrons terem naturalmente pouca repulsão uns pelos outros, devido à disposição espacial de orbitais d, em algum momento esse aumento de elétrons progressivo acaba ocasionando, sim, a repulsão. Daí, o raio do átomo, em vez de diminuir (ao caminhar da esquerda para a direita no grupo), vai aumentar.
O vanádio e o crômio, no entanto, estão dentro do caso em que, ao caminhar da esquerda para a direita, o raio decresce. Como o crômio sucede o vanádio na tabela periódica, no 4º período, ele tem um raio menor, além de uma massa atômica maior devido ao aumento da carga nuclear e ao aumento no número de nêutrons. E, como já dito, pela baixa repulsão elétron-elétron em orbitais d, além de sua baixa blindagem, o aumento da carga nuclear reduz significativamente o raio – quando essa repulsão se faz desprezível.
Dessa forma, tendo um raio atômico menor – e por consequência direta um volume menor – e uma massa atômica maior, o crômio terá uma densidade maior que a do vanádio, seu vizinho à esquerda na tabela periódica.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)