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Nomenclatura de íons monoatômicos e compostos iônicos

Aprenda a nomear íons monoatômicos e compostos iônicos que contenham íons monoatômicos, a prever as cargas dos íons monoatômicos e a entender suas fórmulas. 
Imagem ampliada de cristais de cloreto de sódio, que têm formato geral de um cubo.
O cloreto de sódio é um composto iônico feito de íons de sódio e íons de cloreto em uma rede cristalina. Imagem de Wikimedia Commons, domínio público
Os átomos são eletricamente neutros porque o número de prótons (que têm carga plus1) no núcleo de um átomo é igual ao número de elétrons (que têm carga minus1) no átomo. O resultado é que a carga positiva total dos prótons neutraliza a carga total negativa dos elétrons, de forma que a carga líquida do átomo seja 0. Entretanto, a maioria dos átomos pode ganhar ou perder elétrons, e quando isso acontece, o número de elétrons fica diferente do número de prótons no núcleo. A espécie resultante, carregada, é denominada íon.

Cátions e ânions

Quando um átomo neutro perde um ou mais elétrons, o número total de elétrons diminui, enquanto o número de prótons no núcleo permanece o mesmo. O resultado é que o átomo se torna um cátion minus um íon com uma carga líquida positiva.
O processo oposto também pode ocorrer. Quando um átomo neutro ganha um ou mais elétrons, o número de elétrons aumenta, enquanto o número de prótons do núcleo permanece o mesmo. O resultado é que o átomo torna-se um ânion minus um íon com carga líquida negativa. Podemos ilustrar isso examinando alguns cátions e ânions bem simples, que se formam quando um único átomo de hidrogênio perde ou ganha um elétron.
Observação: O hidrogênio é, na verdade, um tanto incomum, pelo fato de poder formar rapidamente tanto cátions quanto ânions. A maioria dos elementos prefere formar apenas um ou outro. Em termos de sua configuração eletrônica, você sabe explicar porque o hidrogênio pode formar tanto cátions quanto ânions? Fique à vontade para postar nos comentários ao final do artigo!
Um cátion de hidrogênio, um átomo de hidrogênio e um ânion de hidrogênio.
space, space, space, space, space, space, space, space, space, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, space, space, space, space, space, space, space, space, spacespace, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, start text, H, end text, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, spacespace, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, start text, H, end text, start superscript, minus, end superscript, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space, space
Classificaçãocátionátomo neutroânion
No. de prótons111
No. de elétrons012
Carga líquidaplus10minus1
Se um átomo neutro de hidrogênio ( start text, H, end text, centro) perde um elétron, ele se torna um cátion de hidrogênio ( start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, esquerda). Ao contrário, se o átomo neutro start text, H, end text ganha um elétron, ele se torna um ânion de hidrogênio ( start text, H, end text, start superscript, minus, end superscript, direita), também conhecido como hidreto. Crédito da imagem: adaptado de Boundless Learning, CC BY-SA 4.0.
Na coluna do meio, temos o diagrama de um átomo de hidrogênio simples e neutro. Ele contém 1 próton e 1 elétron; assim, sua carga líquida é 0. Se o hidrogênio perde seu elétron, ele forma o cátion start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript (coluna da esquerda). O cátion start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript tem uma carga líquida de +1 por causa do 1 próton no núcleo, pois não há elétrons para neutralizar a carga positiva. Se o hidrogênio neutro ganhar um elétron, ele forma o ânion start text, H, end text, start superscript, minus, end superscript (coluna da direita). O ânion start text, H, end text, start superscript, minus, end superscript tem uma carga líquida de -1, porque ele tem 1 elétron extra em comparação com o número total de prótons.
Verificação de conceito: Um determinado íon tem 20 prótons e 18 elétrons. Que tipo de elemento é esse íon, e qual é sua carga líquida?

Previsão de cargas de cátions e ânions monoatômicos

Você sabia que pode usar a tabela periódica para prever as cargas que determinados elementos terão quando se ionizarem? Esta é uma ferramenta muito conveniente e poderosa, então, vale a pena examiná-la detalhadamente. A figura a seguir resume as cargas comuns dos elementos nos 8 grupos, ou famílias, principais da tabela periódica. (Lembre-se de que os grupos periódicos referem-se às colunas na tabela periódica, enquanto as linhas são conhecidas como períodos). Tenha sempre em mente que essas cargas apenas se aplicam quando esses elementos são encontrados em compostos iônicos, pois compostos covalentes não contêm íons.
Para os elementos do grupo 14, formar cátions com uma carga de +4 é muito mais comum do que formar ânions com uma carga de -4. O carbono, no entanto, pode formar os dois tipos de íons, assim podemos incluir ambas as cargas aqui.
Como regra geral, o grupo principal de elementos vai normalmente ganhar ou perder elétrons para conseguir completar o octeto de elétrons de valência. Quando descobrimos quantos elétrons um elemento vai provavelmente perder ou ganhar para completar o octeto, podemos prever a carga do íon. Para isso, é necessário saber quantos elétrons de valência tem o átomo neutro.
Dica: o número de elétrons de valência no átomo neutro é igual ao número na casa das start color #11accd, start text, u, n, i, d, a, d, e, s, end text, end color #11accd do novo grupo IUPAC.

Elementos que formam cátions

Nos Grupos 1, 2, 13 e 14, os elementos têm de 1 a 4 elétrons de valência como átomos neutros, e vão normalmente doar esses elétrons de valência para tornar-se íons minus o carbono é, algumas vezes, uma exceção a essa tendência, pois ele também pode ganhar 4 elétrons para formar o ânion start text, C, end text, start superscript, 4, minus, end superscript. Como o íon resultante tem menos elétrons que prótons, a carga líquida do íon é positiva. A magnitude da carga é igual ao número de elétrons perdidos, que é igual ao número de elétrons de valência do átomo neutro.
E se quiséssemos prever a carga de um íon de alumínio, por exemplo? O alumínio está no Grupo 13 (ou start text, I, I, I, A, end text). Como o número do grupo, 1, start color #11accd, 3, end color #11accd, tem o número start color #11accd, 3, end color #11accd no lugar das unidades, podemos prever que a carga será start color #11accd, plus, end color #11accdstart color #11accd, 3, end color #11accd para formar start text, A, l, end text, start superscript, 3, plus, end superscript. Podemos também imaginar que um átomo neutro de alumínio perde seus 3 elétrons de valência para tornar-se start text, A, l, end text, start superscript, 3, plus, end superscript, que tem um octeto completo.

Elementos que formam ânions

Para os grupos 15 até 17, a carga é normalmente negativa, porque é mais provável esses elementos ganharem do que perderem elétrons. A carga do íon, portanto, terá magnitude igual ao número de elétrons ganhos para chegar a um octeto completo de 8 elétrons de valência. Matematicamente, podemos calcular a magnitude da carga subtraindo o número de elétrons de valência do átomo neutro de 8. Também podemos usar a tabela periódica para contar quantas colunas à direita precisamos nos deslocar para chegar aos gases nobres (grupo 18), em que cada coluna adjacente conta como um elétron que precisa ser ganho para alcançar o octeto completo.
Se usarmos essas diretrizes para prever a carga de um íon de enxofre, que está no Grupo 16, prevemos que a magnitude da carga é: 8, minus, 6, equals, 2, pois o enxofre tem 6 elétrons de valência . Podemos também encontrar o número de elétrons de valência verificando o número do grupo do enxofre, Grupo 16, que tem o 6 na casa das unidades. Isso significa que um átomo neutro de enxofre vai precisar ganhar 2 elétrons para alcançar um octeto completo de 8 elétrons. Portanto, prevemos que a carga mais comum de um íon de enxofre será -2.
Verificação de conceito: Em sua previsão, qual composto iônico vai ser formado em uma reação entre o metal potássio e bromo líquido?

Nomenclatura de cátions

Agora que sabemos que muitos elementos comuns assumem algumas cargas previsíveis, vamos ver como nomear os íons. Primeiro, vamos ver os metais alcalinosminusos elementos do Grupo 1 da tabela periódica. Na figura acima, podemos ver que os metais alcalinos tendem a formar cátions com carga plus1. Assim, esses cátions incluem start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, start text, L, i, end text, start superscript, plus, end superscript, start text, N, a, end text, start superscript, plus, end superscript, start text, K, end text, start superscript, plus, end superscript, e assim por diante. Para nomear esses tipos de cátions, não é necessário nenhuma regra especial. Por exemplo, podemos nos referir ao cátion de hidrogênio, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, simplesmente chamando-o de "start text, H, end text-mais" ou "íon hidrogênio". Da mesma forma, um cátion de sódio, start text, N, a, end text, start superscript, plus, end superscript, pode ser chamado de "start text, N, a, end text-mais," "sódio mais" ou, mais comumente, "íon sódio". Repare que não é necessário dizer "íon sódio 1 mais", porque está subentendido que um íon sódio normalmente tem carga plus1.
A mesma lógica também se aplica a todos os outros elementos que normalmente formam cátions com uma determinada carga. Por exemplo, os metais alcalinos terrosos (Grupo 2) formam cátions com carga +2: start text, B, e, end text, start superscript, 2, plus, end superscript, start text, M, g, end text, start superscript, 2, plus, end superscript, start text, C, a, end text, start superscript, 2, plus, end superscript, etc. Se por um lado, frequentemente chamamos um íon como, por exemplo, start text, M, g, end text, start superscript, 2, plus, end superscript de "magnésio 2-mais", podemos também simplesmente dizer "íon magnésio", pois está subentendido qual é a carga de um íon de magnésio.
Nota: A discussão nesta seção é principalmente a respeito da nomenclatura de cátions por si só, e a convenção de nomenclatura será um pouco diferente quando o cátion fizer parte de um composto iônico. A nomenclatura de compostos iônicos será discutida em uma seção separada, a seguir!

Elementos que formam vários tipos de cátions

Até agora, consideramos os elementos que normalmente formam cátions com uma carga específica. Por exemplo, os metais alcalinos e os metais alcalinos terrosos normalmente formam íons +1 e +2, respectivamente. Entretanto, a maioria dos elementos de transição pode formar cátions com várias cargas. É por isso que o bloco d da figura da tabela periódica acima recebeu o rótulo "cargas variáveis". O ferro, por exemplo, é frequentemente encontrado tanto como cátion start text, F, e, end text, start superscript, 2, plus, end superscript quanto como start text, F, e, end text, start superscript, 3, plus, end superscript e, às vezes, com outras cargas também. Dessa forma, o ferro é polivalente, o que significa, literalmente, "muitos valores"minusele consegue formar cátions de diversas cargas.
À esquerda, um frasco de vidro com cloreto de cromo (II), um pó cinza-esverdeado; e, à direita, um frasco de vidro com cloreto de cromo (III), um pó roxo brilhante.
O cromo normalmente forma compostos como start text, C, r, end text, start superscript, 2, plus, end superscript e start text, C, r, end text, start superscript, 3, plus, end superscript. O cloreto de cromo (II), à esquerda, é um sólido cinza-esverdeado com propriedades e reatividade muito diferentes daquelas do cloreto de cromo (III), o sólido roxo brilhante à direita. Portanto, é importante especificar a qual você está se referindo! Crédito da imagem: Maria Sanford
Para metais polivalentes, precisamos especificar a magnitude da carga do íon. Por exemplo, temos que nomear start text, F, e, end text, start superscript, 2, plus, end superscript "ferro 2-mais" ou "ferro 2", porque, se simplesmente nos referirmos a "íon de ferro", não forneceremos informações suficientes para especificar o tipo de cátion. A maioria dos elementos de transição (aqueles metais no bloco central d da tabela periódica) são polivalentes. Como eles podem formar cátions com cargas diferentes, essas cargas devem ser especificadas quando nomeamos os íons, e quando nomeamos os compostos contendo esses íons.
Em compostos iônicos, a magnitude da carga do cátion de um metal de transição é geralmente incluída usando-se algarismos romanos entre parênteses após o nome do metal, como o cloreto de cromo (II), que contém start text, C, r, end text, start superscript, 2, plus, end superscript. A nomenclatura de compostos iônicos que contêm cátions de metais de transição será discutida em mais detalhes em uma seção separada abaixo.

Nomenclatura de ânions monoatômicos

Em geral, quando nomeamos ânions monoatômicos, acrescentamos o sufixo "-eto" no final do nome do elemento. Como podemos prever a carga de cátions e ânions simples com base no número do grupo de um elemento, não é necessário especificar a magnitude da carga de um ânion na maior parte das vezes. A tabela a seguir mostra como o sufixo se aplica à nomenclatura de ânions de vários elementos:
Nome do elementoright arrowNome do íonÍon-fórmula
HidrogênioHidretostart text, H, end text, start superscript, minus, end superscript
Cloro Cloretostart text, C, l, end text, start superscript, minus, end superscript
Bromo Brometostart text, B, r, end text, start superscript, minus, end superscript
Iodo Iodetostart text, I, end text, start superscript, minus, end superscript
Oxigênio Óxidostart text, O, end text, start superscript, 2, minus, end superscript
Enxofre Sulfetostart text, S, end text, start superscript, 2, minus, end superscript
Nitrogênio Nitretostart text, N, end text, start superscript, 3, minus, end superscript
Fósforo Fosfetostart text, P, end text, start superscript, 3, minus, end superscript
Carbono Carbonetostart text, C, end text, start superscript, 4, minus, end superscript

Fórmulas e nomenclatura de compostos iônicos básicos

Agora que vimos as convenções de nomenclatura para cátions e ânions, podemos discutir como estas se aplicam à nomenclatura de compostos iônicos simples feitos de íons monoatômicos. As seguintes diretrizes podem ser usadas para a nomenclatura de compostos iônicos:
  • Sempre nomeie o ânion antes do cátion; na fórmula química, entretanto, o cátion sempre vai aparecer antes.
  • Quando nomeamos o cátion dentro de um composto iônico, não incluímos a palavra "íon" ou a carga, a menos que seja um cátion polivalente. Isso significa que temos apenas que nomear o elemento que originou o íon (veja o Exemplo 2 a seguir).
  • Qualquer composto iônico terá carga líquida zero. Outra forma de dizer isso é que cátions e ânions devem sempre se combinar de forma que suas cargas se neutralizem.
  • O número de cátions e ânions na fórmula deve ser escrito como o menor valor inteiro possível. Por exemplo, a fórmula para o cloreto de sódio é start text, N, a, C, l, end text, e não start text, N, a, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, C, l, end text, start subscript, 2, end subscript ou algum outro múltiplo de start text, N, a, C, l, end text, mesmo que as cargas ainda somem zero.
Vamos ver mais alguns exemplos:

Exemplo 1: Como descobrir a fórmula química a partir do nome do composto químico

Qual é a fórmula química do cloreto de potássio?
Lembre-se de que o potássio é um elemento do Grupo 1, que forma um íon plus1. "Cloreto", por definição, é um ânion formado a partir de um átomo de cloro. Como o cloro está no Grupo 17, ele vai formar um ânion minus1. Como suas cargas são iguais e opostas, haverá 1 íon start text, space, K, end text, start superscript, plus, end superscript para cada 1 ânion start text, space, C, l, end text, start superscript, minus, end superscript, e a fórmula química vai ser start text, K, C, l, end text. Lembre-se de que os números subscritos não são usados quando há apenas 1 átomo/íon de determinado tipo.

Exemplo 2: Como descobrir o nome a partir da fórmula química

Qual é o nome do composto iônico start text, M, g, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, P, end text, start subscript, 2, end subscript?
O magnésio, start text, M, g, end text, é um elemento do Grupo 2 que vai formar cátions +2. Como ele normalmente forma cátions de apenas 1 tipo, não precisamos especificar sua carga. Podemos simplesmente referir-nos ao cátion do composto iônico como "magnésio". O fósforo, start text, P, end text, é um elemento do Grupo 15, e, portanto, forma ânions -3. Como ele é um ânion, acrescentamos o sufixo -eto ao seu nome para obter "fosfeto", como o nome do íon. Portanto, o nome do composto é fosfeto de magnésio.

Tente: Nomes e fórmulas dos compostos iônicos

Problema 1
Qual é a fórmula química do brometo de cálcio?
Escolha 1 resposta:
Escolha 1 resposta:

Problema 2
Qual é o nome do composto start text, S, r, F, end text, start subscript, 2, end subscript?
Escolha 1 resposta:
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Problema 3
Quais são os íons constituintes presentes no composto start text, A, l, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, S, end text, start subscript, 3, end subscript?
Escolha 1 resposta:
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Nomenclatura de compostos iônicos com cátions polivalentes

Você deve se lembrar da nossa discussão anterior que, se um elemento pode formar mais de 1 tipo de cátion, temos que especificar a carga deste cátion. A magnitude da carga de um cátion de metal de transição é normalmente indicada usando numerais romanos entre parênteses depois do nome do metal (isto também é chamado nome sistemático do íon). A tabela a seguir lista alguns dos íons mais comuns dos metais polivalentes. O nome sistemático está incluso para todos os íons, e para alguns íons, o nome comum ou trivial também está presente. O nome comum, ou trivial, é um tanto ultrapassado hoje em dia, mas ainda é usado em alguns lugares, então, é bom conhecê-lo. Note que os íons com carga menor ganham o sufixo -oso no nome comum; os íons com carga maior ganham o sufixo -ico no nome comum. Por exemplo, cloreto ferroso (start text, F, e, C, l, end text, start subscript, 2, end subscript) é o nome de start text, F, e, end text, start superscript, 2, plus, end superscript, enquanto que se considera que o cloreto férrico (start text, F, e, C, l, end text, start subscript, 3, end subscript) contenha start text, F, e, end text, start superscript, 3, plus, end superscript.
ElementoÍons comuns formadosNome sistemáticoNome comum (trivial)
Cromostart text, C, r, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptcromo (II)cromoso
start text, C, r, end text, start superscript, 3, plus, end superscriptcromo (III)crômico
Cobaltostart text, C, o, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptcobalto (II)
start text, C, o, end text, start superscript, 3, plus, end superscriptcobalto (III)
Cobrestart text, C, u, end text, start superscript, plus, end superscriptcobre (I)cuproso
start text, C, u, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptcobre (II)cúprico
Ferrostart text, F, e, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptferro (II)ferroso
start text, F, e, end text, start superscript, 3, plus, end superscriptferro (III)férrico
Chumbostart text, P, b, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptchumbo (II)
start text, P, b, end text, start superscript, 4, plus, end superscriptchumbo (IV)
Estanhostart text, S, n, end text, start superscript, 2, plus, end superscriptestanho (II)estanoso
start text, S, n, end text, start superscript, 4, plus, end superscriptestanho (IV)estânico
Usando esta tabela como referência, vamos ver como nomear compostos iônicos contendo metais polivalentes.

Exemplo 3: Como nomear compostos que contêm cátions polivalentes

Qual é o nome do composto start text, P, b, C, l, end text, start subscript, 4, end subscript?
Ao nomear compostos iônicos que contêm elementos de transição, em primeiro lugar precisamos determinar a carga do cátion de transição. Podemos deduzir esta carga calculando em primeiro lugar a carga contribuída pelo ânion, cuja carga já sabemos com certeza.
Reconhecemos que start text, C, l, end text é um halogênio do Grupo 17 e, portanto, forma o ânion cloreto start text, C, l, end text, start superscript, minus, end superscript. Podemos ver pela fórmula química start text, P, b, C, l, end text, start subscript, 4, end subscript que há 4 íons cloreto no composto. A carga negativa total referente aos 4 íons de cloreto é:
start text, C, a, r, g, a, space, t, o, t, a, l, space, d, e, space, a, with, \^, on top, n, i, o, n, s, end text, equals, 4, times, left parenthesis, minus1right parenthesis, equals, minus4
Para que o composto seja eletricamente neutro, o cátion de chumbo deve ser start text, P, b, end text, start superscript, 4, plus, end superscript. Isso porque a carga +4 deste íon vai neutralizar a carga líquida de -4 oriunda dos 4 íons de cloreto.
Portanto, o nome do start text, P, b, C, l, end text, start subscript, 4, end subscript é cloreto de chumbo (IV).

Tente: Compostos iônicos com cátions polivalentes

Qual é o nome do composto start text, C, o, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, S, end text, start subscript, 3, end subscript?
Escolha 1 resposta:
Escolha 1 resposta:

Conclusão

Os cátions são íons com carga positiva, formados quando átomos neutros perdem elétrons; os ânions são íons de carga negativa formados quando átomos neutros ganham elétrons. É possível prever as cargas de íons monoatômicos comuns verificando os números dos grupos na tabela periódica. No entanto, muitos dos elementos de transição são polivalentes, ou seja, podem formar cátions de muitas cargas. Quando nomeamos esses cátions ou compostos que contenham esses cátions, é necessário especificar sua carga.
Cátions e ânions combinam-se para formar compostos iônicos. Os compostos iônicos são nomeados com o ânion primeiro, e depois o cátion. Entretanto, o oposto deve ocorrer quando escrevemos suas fórmulas químicas (primeiro o cátion, e depois o ânion). Os compostos iônicos devem ser eletricamente neutros. Portanto, os cátions e ânions devem se combinar de forma que a carga líquida contribuída pelo número total de cátions neutralize a carga líquida contribuída pelo número total de ânions.

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  • Avatar blobby green style do usuário guilherme
    1. Quando for colocar um texto explicativo, ex.: "Dica: o número de elétrons de valência no átomo neutro é igual ao número na casa das \blueD{\text{unidades}}unidadesstart color blueD, u, n, i, d, a, d, e, s, end color blueD do novo grupo IUPAC.". Expliquem o que é IUPAC e forneçam um link para obter mais informações sobre isso.
    2.Vocês poderiam explicar melhor a notação "1s²2s²2p6", acho que ela nem foi explicada. Quando explicarem coloquem alguns exercícios de fixação simples.

    Gostei muito da teoria e prática dos cursos de Matemática pois cada matéria é dividida em várias e várias partes onde a gente aprende pouco a pouco lendo e fazendo exercícios simples. Se for possível seria interessante bom "quebrar" mais textos longos aqui na Química e colocar mais exercícios de fixação no meio deles. Pensem que é a primeira vez que vocês estão lidando com a palavra química (como se tivesse aprendendo japonês), talvez vai melhorar a estruturação do curso!

    Muito obrigado, continuem com bom trabalho!
    (29 votos)
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  • Avatar male robot hal style do usuário Júlia Bartosk
    Cátions e ânions tem alguma ligação com cátodos e ânodos?
    (5 votos)
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  • Avatar aqualine ultimate style do usuário Álvaro Nóbrega
    Raramente vejo fosfeto nas fórmulas. Quase sempre fosfato. Existe alguma regra nesse sentido?
    (4 votos)
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    • Avatar leafers ultimate style do usuário João Biagi Santiago
      Olá Alvaro Nóbrega;

      É que neste caso trata-se de diferentes íons, o fosfeto é um ânion monoatômico de fósforo com fórmula química P(3-), já o fosfato é um ânion poliatômico de fósforo, onde esse elemento está ligado a 4 átomos de oxigênio (O) e sua fórmula química é PO4(3-)

      Espero ter ajudado. :)
      (6 votos)
  • Avatar blobby green style do usuário MARCOS PEREIRA DOS SANTOS
    o que é a camada de valencia?
    (4 votos)
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  • Avatar male robot johnny style do usuário rafael borba
    O quê seria uma Carga "Liquida" ? tanto positiva como negativa ?
    (3 votos)
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    • Avatar leafers ultimate style do usuário João Biagi Santiago
      Olá rafael borba;

      Carga liquida é a carga resultante de determinado elemento ou substância, ou seja, a carga final obtida pela "anulação" entre as cargas do núcleo e dos elétrons.

      Vamos pegar como exemplo o elemento ferro.
      O Fe é o elemento de número atômico 26, então, sabemos que em seu núcleo existem 26 prótons, no estado fundamental este átomo terá também 26 elétrons distribuídos nos seus orbitais eletrônicos. Assim, como cada próton possui uma carga elétrica positiva de valor 1+ e cada elétron possui uma carga elétrica negativa de valor 1-, a carga liquida do ferro elementar (no estado fundamental) é igual a 0, pois:
      Carga do núcleo = número de prótons * carga do próton = 26 * (1+) = 26+;
      Carga dos elétrons = número de elétrons * carga do elétron = 26 * (1-) = 26-;
      Carga liquida = carga do núcleo + carga dos elétrons = (26+) + (26-) = 0.

      Agora imaginemos que este mesmo átomo perca 3 elétrons para formar o íon ferro(III), Qual será sua nova carga liquida?
      Como ainda se trata de um átomo de ferro, ele continuará possuindo o mesmo número de prótons no núcleo, porém, seu número de elétrons é menor que no estado fundamental, então dos seus 26 elétrons 3 foram doados, restando 23 elétrons no átomo, agora podemos calcular a carga líquida:
      Carga do núcleo = número de prótons * carga do próton = 26 * (1+) = 26+;
      Carga dos elétrons = número de elétrons * carga do elétron = 23 * (1-) = 23-;
      Carga liquida = carga do núcleo + carga dos elétrons = (26+) + (23-) = 3+.
      Então a carga líquida do íon ferro(III) é de 3+.

      Neste exemplo foram calculadas as cargas liquidas de um átomo neutro e de um cátion, mas a forma de calcular para ânions é exatamente a mesma.

      Espero ter ajudado. :)
      (8 votos)
  • Avatar female robot ada style do usuário Geovana Oliveira
    O número de elétrons da camada de valência de um átomo SEMPRE será o número da casa das unidades? Isso vale para todos os elementos?
    (3 votos)
    Avatar Default Khan Academy avatar do usuário
    • Avatar duskpin ultimate style do usuário Karoline Frazão
      Não, por exemplo, os elementos que se encontram nas famílias de 3 a 12 (ou IIIB a IIB) tem números diferentes de elétrons do número da casa das unidades, podendo até mesmo variar. Como são metais tendem a formar cátions e, como exemplo dessa variação temos o ferro (Fe) que pode formar os cátions Fe2+ e Fe3+. Outros exemplos são citados na tabela no texto acima em "Nomeação de compostos iônicos com cátions polivalentes".
      (2 votos)
  • Avatar sneak peak blue style do usuário Magnus
    Você sabe explicar porque o hidrogênio pode formar tanto cations quanto anions?

    Uma ligação covalente é uma ligação em que há partilha de electrões, entre elementos não-metálicos (hidrogênio é não-metálico), como por exemplo: H20 (água), os dois átomos de hidrogênio permanecem com um electrão cada um e o átomo de oxigênio permanece com seis electrões, mas partilhando estes átomos os seus electrões entre si de modo a ficarem com configurações mais estáveis.

    E uma ligação iônica é uma ligação em que há ligações eléctricas entre um metal e um não-metal. Neste caso já não há partilha de electrões, mas sim ligações eléctricas, isto é, os dois átomos têm de ter cargas eléctricas, ficando sujeitos a atracções. O hidrogénio pode perder um electrão quando é atingido por radiação, passando a ser o ião H+, com menos um electrão, ou seja, perdendo um electrão com carga negativa, e ganhando assim a carga eléctrica (hidrogênio passa a ter carga positiva). Dando como exemplo o HCl (ácido clorídrico), o H+ (hidrogênio com carga positiva), liga-se ao Cl- (com carga negativa), porque, como já diz o provérbio, os opostos atraem-se (tendo o H+ e o Cl- cargas eléctricas opostas ligam-se), formando uma ligação iônica.

    Assim o hidrogênio pode formar ligações covalentes partilhando electrões, e ligações iônicas (após se ter transformado no ião H+) por ligações eléctricas.
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  • Avatar starky sapling style do usuário Patricia Machado
    No texto diz "muitos dos metais de transição são polivalentes, ou seja, podem formar cátions de muitas cargas" porém numa questão é abordado o Chumbo como cátion polivalente, sendo que ele não está entre os metais de transição e sim nos representativos. Qualquer metal pode ser polivalente?
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  • Avatar mr pink red style do usuário Heloísa
    Creio que quando o hidrogênio é um cátion ele vai doar para outro elemento. EX: o Flúor precisa de um elétron para completar a regra do octeto (ficar como os gases nobres, no caso ele quer se igualar ao gás Neônio), então o hidrogênio doa esse elétron para ele ficar completo. Quando o hidrogênio é um *ânion* , ele quer ganhar elétrons para ficar igual ao gás Hélio completando sua camada eletrônica.
    Creio que é assim, se não for, por favor, me corrijam
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  • Avatar duskpin seedling style do usuário Elifas
    Incrível! Este material está muito bem escrito e a discussão nos comentários é sempre muito rica, obrigado a todos que contribuem para essa plataforma!
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