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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 74 (1º semestre) da UFG 2013

1º semestre · Química: Propriedades periódicas

A tabela a seguir apresenta os valores de raio atômico e raio iônico para alguns átomos e íons.

Raio atômico
(em picômetros)		 Raio iônico
(em picômetros)
\ce{Na} 190 -
\ce{Na+} - 90
\ce{Mg} 160 -
\ce{Mg^2+} - 60

De acordo com os dados apresentados, a porcentagem aproximada de diminuição do diâmetro do íon \ce{Mg^2+} bem como a explicação para o fato são, respectivamente,

  1. A
    35\% em relação ao diâmetro do íon \ce{Na+}, pois há um próton a mais em seu núcleo, aumentando a atração núcleo-eletrosfera.
  2. B
    65\% em relação ao diâmetro do íon \ce{Na+}, pois o íon \ce{Mg^2+} tem carga efetiva e raio iônico maiores.
  3. C
    65\% em relação ao diâmetro do átomo de \ce{Mg}, pois nem todo cátion tem o raio iônico maior do que o raio atômico do átomo do qual é derivado.
  4. D
    35\% em relação ao diâmetro do átomo de \ce{Na}, pois o íon \ce{Mg^2+} tem maior carga efetiva e menor raio iônico.
  5. E
    65\% em relação ao diâmetro do íon íon \ce{Na+}, pois este tem maior carga efetiva e menor raio iônico.
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Resolução comentada

O diâmetro é o dobro do raio, então a variação percentual do diâmetro é igual à variação percentual do raio. Só precisamos comparar os raios.

Íons isoeletrônicos (\ce{Na+} e \ce{Mg^2+}, ambos com 10 elétrons) têm o mesmo número de elétrons. Quem tem mais prótons atrai a eletrosfera com mais força e fica menor. O \ce{Mg^2+} tem 12 prótons e o \ce{Na+} tem 11, ou seja, um próton a mais.

Cálculo da diminuição em relação ao \ce{Na+}:

  1. Raio do \ce{Na+}: 90 pm, diâmetro 180 pm.
  2. Raio do \ce{Mg^2+}: 60 pm, diâmetro 120 pm.
  3. Diminuição: \dfrac{180-120}{180}=\dfrac{60}{180}\approx 33\% \approx 35\%.

A alternativa que traz 35% em relação ao \ce{Na+} e a explicação do próton a mais, com maior atração núcleo-eletrosfera, é a A.

As comparações com os átomos neutros dariam outros valores: em relação ao \ce{Mg}, \dfrac{160-60}{160}\approx 62\%; em relação ao \ce{Na}, \dfrac{190-60}{190}\approx 68\%. Mas a comparação coerente, entre espécies isoeletrônicas, é com o \ce{Na+}.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BOs 65% não correspondem à comparação com o Na+ (a diminuição é cerca de 35%), e o raio iônico do Mg2+ é menor, não maior.
  • CCompara com o átomo de Mg (cerca de 62%), e a justificativa não explica a diminuição; além disso, todo cátion é menor que seu átomo.
  • DAssocia 35% ao átomo de Na, mas a diminuição em relação a ele é cerca de 68%; o 35% vale para o Na+.
  • EDá 65% em relação ao Na+ (o correto é cerca de 35%) e atribui a maior carga efetiva ao Na+, quando é o Mg2+ que a tem.

Assunto: Propriedades periódicas.

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Ver como caiu na prova Questão 74 no caderno 1ª etapa da UFG 2013

Fonte: UFG 2013 · 1º semestre · 1ª etapa. Prova oficial ↗