Química Geral ⇒ EMESCAM 2020 - Raio Iônico Tópico resolvido

[Juniorn1]

A capacidade dos metais de perder elétrons, formando
íons positivos presentes em fluidos biológicos, explica
sua importância na estrutura dos seres vivos. Cálcio,
magnésio, potássio e sódio são exemplos de íons
presentes em sistemas biológicos.
A respeito desses elementos químicos e seus respectivos
íons, assinale a alternativa correta.

A) O raio iônico do Ca⁺² é maior que o raio iônico K+
porque tem maior número atômico.
B) O raio iônico do Na⁺ é menor que o raio iônico do
Mg2+ porque tem maior repulsão elétron-elétron.
C) O raio iônico do Ca⁺² é maior que o raio atômico
do Mg devido à maior repulsão elétron-elétron.
D) O raio iônico do K⁺ é menor que o raio atômico
do Na devido à carga nuclear efetiva.

Resposta

---

d

Alguém detalha essa questão para mim, por favor!

[Ósmio]

Olá Juniorn1,

Vou explicar de forma resumida, seguindo as tendências periódicas.

a) Falsa - cálcio tem menor raio iônico que o potássio porque a carga nuclear efetiva exercida nos elétrons da camada de valência do íon, diminuindo o raio iônico.

b) Falsa - Aqui temos o contrário da alternativa anterior, o raio iônico é maior por causa da menor carga nuclear efetiva.

c) Falsa - Neste caso, se estivéssemos comprarando raios atômicos, o raio é maior por causa do aumento no número de camadas com elétrons (indicada pelo número quântico principal). No entanto, o raio iônico do cálcio não é maior que o raio atômico do magnésio. Basta consultar uma tabela.

d) Correta. Elétrons com um número quântico principal (no caso, n=4), não blindam elétrons mais internos (n=1, 2 ou 3). Com isso, quando temos o íon potássio, comparado ao átomo de sódio, temos o mesmo número de camadas (três), mas a carga nuclear efetiva sobre os elétrons dessa camada de valência do íon K+ é maior que no caso do sódio, o que faz o raio iônico ser menor. Para estimar isso, podemos usar a regra de Slater. Não explicarei aqui porque demoraria demais, mas acho que vale a pena dar uma olhada. Aqui vai os resultados:

Zef (Na) = 2
Zef (K+) = 7,75