Exercícios: Estabilidade de átomos e iões

Na natureza quase não se encontram átomos isolados: com exceção dos gases nobres, os elementos se apresentam sob a forma de compostos ou metais.

1. a) Explique o que significa um átomo ser «estável» e o que os átomos ganham ao se ligarem uns aos outros.
2. b) O que acontece com a energia do conjunto quando os átomos formam uma ligação? Aumenta ou diminui?

A regra do octeto orienta a química da maioria dos elementos.

1. a) Enuncie-a com palavras suas.
2. b) A quais elétrons do átomo ela se refere?
3. c) Que configuração os átomos atingem quando a cumprem? Dê um exemplo de um elemento que já a possua naturalmente.

Quando o sódio se combina com o cloro, cada átomo de sódio cede um elétron e se transforma no íon $\text{Na}^+$. O esquema representa a perda do elétron.

1. a) Defina o que é um cátion e o que é um ânion.
2. b) Indique o sinal da carga de cada tipo de íon.
3. c) O íon $\text{Na}^+$ é um cátion ou um ânion? Justifique a resposta.

O magnésio ($Z = 12$) reage perdendo elétrons e formando o íon $\text{Mg}^{2+}$.

1. a) Quantos elétrons cada átomo de magnésio perde?
2. b) Quantos elétrons o íon formado tem no total?
3. c) Escreva o processo na forma de uma semiequação: $\text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + \ldots$ (complete o número de elétrons liberados).

O cloro ($Z = 17$) da água das piscinas atua como desinfetante e, ao reagir, cada átomo ganha um elétron, formando o íon $\text{Cl}^{-}$.

1. a) Quantos elétrons tem o íon cloreto?
2. b) É um cátion ou um ânion?
3. c) Qual é a sua carga elétrica líquida? Justifique contando prótons e elétrons.

Uma partícula contém $12$ prótons e $10$ elétrons.

1. a) Calcule a carga líquida dela.
2. b) É um átomo neutro, um cátion ou um ânion?
3. c) Identifique o elemento e escreva o símbolo do íon.

Estas espécies parecem muito distintas: $\text{N}^{3-}$, $\text{O}^{2-}$, $\text{F}^{-}$, $\text{Na}^{+}$, $\text{Mg}^{2+}$ e $\text{Al}^{3+}$. Dados: $Z(\text{N}) = 7$, $Z(\text{O}) = 8$, $Z(\text{F}) = 9$, $Z(\text{Na}) = 11$, $Z(\text{Mg}) = 12$, $Z(\text{Al}) = 13$.

1. a) Calcule o número de elétrons de cada espécie.
2. b) O que todas elas têm em comum?
3. c) Explique o que significa serem isoeletrônicas e indique com qual gás nobre elas são.

Os diagramas de Lewis representam os elétrons de valência como pontos ao redor do símbolo do elemento.

1. a) Indique quantos elétrons de valência têm o sódio ($Z = 11$), o magnésio ($Z = 12$), o oxigênio ($Z = 8$) e o cloro ($Z = 17$).
2. b) Desenhe no seu caderno o diagrama de Lewis de cada um dos quatro átomos.
3. c) Quantos elétrons desemparelhados tem cada átomo? Relacione esse fato com o número de ligações que cada elemento costuma formar.

Você pode fazer isso no papel e enviar uma foto com a sua resposta.