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 15.1 - Ex. 10
(a) Qual das seguintes espécies tem a maior polarizabilidade: íons rubídio, átomos de potássio, íons sódio? (b) Explique sua resposta.
Passo 1
A polarizabilidade e o poder polarizante são propriedades periódicas que estão relacionadas com as nuvens eletrônicas dos átomos ou íons. Polarizabilidade é a suscetibilidade que um átomo, ou íon, tem de ter a sua nuvem eletrônica polarizada, ou seja, atraída ou repelida por outro átomo ou íon, de forma que essa nuvem se distorça. Quanto maior essa distorção, maior a polarização da nuvem, maior a polarizabilidade da espécie química. Dizemos também que o átomo é mais polarizável.
O poder polarizante é a capacidade que um átomo, ou íon, tem de polarizar a nuvem de outro átomo ou íon. Ou seja, polarizabilidade e poder polarizante são propriedades em que uma é de exercer a ação – poder polarizante – e a outra é de sofrer essa ação – polarizabilidade.
Por via de regra, quanto mais à esquerda e mais abaixo na tabela periódica o átomo estiver, maior é seu raio atômico e maior é sua nuvem eletrônica. Assim, mais polarizável é o átomo, e por consequência seu íon (cátion ou ânion). No caminho oposto: quanto mais à direita e mais acima o átomo estiver, maior é o seu poder polarizante, e também isso vai valer pros respectivos cátion e ânion desse átomo.
Resposta
(a)Átomos de potássio, K, vão ter a maior polarizabilidade por, em primeiro lugar, terem carga nula (por estarem na forma de átomos, não íons), e em segundo por serem bem mais volumosos que o íon sódio, Na+.
(b)Todas as espécies estão na mesma família (família 1 ou 1A). O rubídio é o maior átomo ao lado do potássio e do sódio, mas seu íon, o cátion Rb+, assim como os outros cátions da família 1A e também da família 2ª, reduzem muito de tamanho em comparação ao átomo neutro. Talvez fosse de esperar que o Rb+ fosse o de maior polarizabilidade, mas, além do fato de seu raio diminuir significativamente, ele tem uma carga positiva, que também dificulta a polarização de sua nuvem eletrônica, bem mais coesa ao núcleo agora.