EXERCÍCIOS 1) (ITA – 2004) Qual das opções abaixo apresenta a comparação ERRADA relativa aos íons? a) raio do Na + < raio do Na. b) raio do Na + < raio do F – . c) raio do Mg 2+ < raio do O 2– . d) raio do F – < raio do O 2– . e) raio do F – < raio do Mg 2+ . Resolução: 8O 2– > 9 F– > 11 Na + > 12 Mg 2+ 8p 9p 11p 12 p 10e – 10e – 10e – 10e – Tratam-se de íons isoeletrônicos. Entretanto, os íons acima apresentam-se em ordem crescente de nº atômico. Dessa forma, o nº de prótons no núcleo cresce da esquerda para a direita, aumentando a atração núcleoeletrosfera e, portanto, o raio do íon decresce da esquerda para a direita. + Na < 11 0 Na 11 0 Na : 11 Distribuição eletrônica do átomo de 1s 2 2s 2 2p 6 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 (camadas K L M). Distribuição eletrônica do íon de 11 Na + : 1s 2 2s 2 2p 6 1s 2 2s 2 2p 6 (camadas K L). Resposta: e 2) (ITA – 2004) Considere as seguintes configurações eletrônicas e respectivas energias da espécie atômica (A), na fase gasosa, na forma neutra, aniônica ou catiônica, no estado fundamental ou excitado: I. ns 2 np 5 (n + 1)s 2 ; EI. II. ns 2 np 6 (n + 1)s 1 (n + 1)p 1 ; E II . III. ns 2 np 4 (n + 1)s 2 ; E III . IV. ns 2 np 5 ; E IV . V. ns 2 np 6 (n + 1)s 2 ; EV. VI. ns 2 np 6 ; E VI . VII. ns 2 np 5 (n + 1)s 1 (n + 1)p 1; E VII . VIII. ns 2 np 6 (n + 1)s 1 ; E VIII . Sabendo que |E I| é a energia, em módulo, do primeiro estado excitado do átomo neutro (A), assinale a alternativa ERRADA. a) |E III – E VI| pode representar a energia equivalente a uma excitação eletrônica do cátion (A+). b) |E II – E V| pode representar a energia equivalente a uma excitação eletrônica do ânion (A–). c) |E IV – E VI| pode representar a energia equivalente à ionização do cátion (A+). d) |E II – E VIII| pode representar a energia equivalente à afinidade eletrônica do átomo neutro (A). e) |E VII – E VIII| pode representar a energia equivalente a uma excitação eletrônica do átomo neutro (A). Resolução: Na resolução da questão, quando dissermos “espécie química A com x elétrons” estaremos nos referindo ao número de elétrons (x) a partir do nível quântico n dado na questão. A Æ ns 2 np 6 (n + 1)s 1 – 9e– Æ estado fundamental Æ ns 2 np 5 (n + 1)s 2 – 9e – Æ est. excitado I) A 0 Æ ns 2 np 6 (n + 1)s 1 (n + 1)p 1 – 10e – Æ II) A – estado excitado Æ ns 2 np 4 (n + 1)s 2 – 8e – Æ est. excitado III) A + IV) A2+ Æ ns 2 np 5 – 7e – Æ estado fundamental Æ ns 2 np 6 (n + 1)s 2 – 10e – V) A – Æ estado fundamental Æ ns 2 np 6 – 8e – VI)A + VII)A 0 Æ estado fundamental Æ ns 2 np 5 (n + 1)s 1 (n + 1)p 1 – 9e – Æ estado excitado VIII)A 0 Æ ns 2 np 6 (n + 1)s 1 – 9e – Æ estado fundamental Alternativa A — Correta. Excitação eletrônica do cátion A + A+ Æ A+ Energia = |E III – E VI| (VI) (III) fundamental excitado Alternativa B — Correta Excitação eletrônica do ânion A – A– Æ A– (V) (II) fundamental excitado Energia = |E II – E V| Alternativa C — Correta A + Æ A 2+ (VI) (IV) e– Energia = Energia de ionização de A+ = 2ª energia de ionização A0 + fundamental fundamental Alternativa D — Incorreta A0 + e – Æ A– (II) excitado (VIII) fundamental Energia = |E II – E VIII| A eletroafinidade de A é dada por: A0 + e – Æ A– fundamental fundamental + energia Ea Ea = eletroafinidade de A ≠ |E II – E VIII| Alternativa E — Correta A0 Æ (VII) excitado Resposta: d A0 Energia = |E VII – E VIII| (VIII) fundamental