Questão Q479391

O raio iônico tem importante papel na determinação das propriedades de íons em solução. Por exemplo, uma pequena diferença no tamanho iônico é normalmente suficiente para um íon metálico ser biologicamente importante. Cinco íons são necessários aos organismos: Ca ²⁺, Cl ^– , Mg ²⁺, K⁺e Na ⁺ .
Assinale a opção que indica o íons que apresenta o menor raio iônico.
Dados: Números atômicos: Ca = 20, Cl = 17, Mg = 12, K = 19,Na = 11

Alternativas

Ca2⁺

Cl ^–

Mg2⁺

K⁺

Na ⁺

Comentários

Ca+² = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 = 3 camadas = Z: 20

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Cl- = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 = 3 camadas = Z: 17

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Mg+² = 1s2, 2s2, 2p6 = 2 camadas =Z: 12

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K+ = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 = 3 camadas = Z: 19

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Na+ = 1s2, 2s2, 2p6 = 2 camadas = Z: 11

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Considerando as camadas, os menores raios iônicos seriam Mg+² e Na+, dentre eles o menor raio será o que tiver maior Z devido a maior atração próton-elétron, neste caso Mg+², letra C.

Grande abraço o/
Valeu. Me ajudou nessa questão João. Eu havia respondido letra E. Não tinha atentado para essa obs do número atômico. Foi apenas um descuido. Mas, um descuido tira um candidato do concurso.
Mas a distribuição eletrônica de Mg não é : 1s2, 2s2, 2p6,3s2 ?
Maior relação carga raio!
Essa questão é muito boa! Aqui, vamos primeiro identificar os grupos e períodos aos quais pertence cada um dos elementos envolvidos. Temos:
Ca: 4º período, família 2.
Cl: 3º período, família 17.
Mg: 3º período, família 2.
K: 4º período, família 1.
Na: 3º período, família 1.
Entretanto, não estamos lidando com os átomos neutros, mas sim com seus íons que completam o octeto de elétrons da última camada. Agora, sigam o raciocínio: como o raio atômico é basicamente uma medida do quão grande é a eletrosfera de um átomo, se adicionarmos um elétron ao átomo, o raio vai aumentar, concordam? Isso significa que os íons de carga negativa possuem um raio maior que o átomo neutro daquele elemento. Da mesma forma, se retirarmos um elétron da eletrosfera de um átomo, ela irá diminuir de raio, o que indica que os íons de carga positiva possuem um raio menor que o átomo neutro daquele elemento. Em outras palavras: o raio do íon Ca é menor que o raio atômico do Ca; o raio do Cl é maior que o do Cl; o raio do Mg é menor que o do Mg; o raio do K é menor que o do K; e o raio do Na é menor que o do Na.
Agora, sabemos que esses átomos se tornam íons para completar o octeto no último nível. Assim, é de se esperar que a configuração eletrônica desses íons seja a mesma de um gás nobre, isto é, tenha o octeto completo. Analisando “quem ganhou e quem perdeu” elétrons, temos as seguintes distribuições:
Ca: [Ar]
Cl: [Ar]
Mg: [Ne]
K: [Ar]
Na: [Ne]
Agora, eu pergunto a vocês: entre o neônio e o argônio, qual dos dois possui o menor raio atômico? Sabemos que o raio diminui à medida que nos movemos para a direita e para cima na tabela periódica. Como o neônio está acima do argônio, seu raio atômico é menor. Isso nos leva a duas alternativas para o menor raio entre os íons: o Mg ou o Na. E qual desses dois é o menor?
Vejam bem: o núcleo o Mg tem uma carga positiva maior que o núcleo do Na. Como o número de elétrons desses dois íons é o mesmo, isso faz com que a carga nuclear efetiva sobre os elétrons da última camada seja maior no Mg que no Na, pois ele está “atraindo” a eletrosfera com mais força. Assim, temos que o raio do íon Mg é menor que o raio do íon Na, o que o torna o íon com o menor raio atômico da questão.

Gabarito: alternativa C

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