Introdução
Esta questão envolve análise de potenciais de ionização (energias necessárias para remover elétrons) de três elementos químicos: Mg (Magnésio), B (Bóro) e K (Potássio). A chave para resolver está em identificar o padrão de saltos energéticos característicos de cada elemento.
Desenvolvimento
Conceito Fundamental: Salto na Energia de Ionização
Quando removemos elétrons sucessivamente de um átomo, ocorre um aumento gradual nas energias de ionização. Porém, há um salto brusco quando começamos a remover elétrons de uma camada interna mais estável (próximo à configuração de gás nobre).
Análise dos Elementos
Cada elemento possui uma assinatura característica baseada em sua configuração eletrônica:
| Elemento | Z | Configuração | Elétrons na Valência | Salto Brusco em |
|---|
| Mg | 12 | [Ne] 3s² | 2 elétrons | Após a 2ª IE |
| B | 5 | [He] 2s² 2p¹ | 3 elétrons | Após a 3ª IE |
| K | 19 | [Ar] 4s¹ | 1 elétron | Após a 1ª IE |
Identificação pelos Dados
Analisando os valores fornecidos:
- Elemento com salto após 1ª IE: Tem 1ª IE muito baixa e 2ª IE muito alta
- Valores: ~4,3 eV → ~7,6 eV (ou similar)
- Corresponde ao K (metal alcalino, perde fácil 1º elétron)
- Elemento com salto após 2ª IE: Tem 1ª e 2ª IE moderadas, 3ª IE muito alta
- Valores: ~61, ~109, ~259 eV
- Corresponde ao Mg (2 elétrons na valência)
- Elemento com salto após 3ª IE: Tem 1ª, 2ª e 3ª IE crescentes, 4ª IE muito alta
- Valores: ~46, ~80, ~32, ~25 eV
- Corresponde ao B (3 elétrons na valência)
Análise
- Primeira IE menor = K: Metais alcalinos perdem elétrons mais facilmente
- Salto após n-ésima IE = n elétrons na valência:
- K → 1 elétron → salta após 1ª
- Mg → 2 elétrons → salta após 2ª
- B → 3 elétrons → salta após 3ª
- Ordem decrescente de 1ª IE: B > Mg > K (número atômico e distância nuclear)
Conclusão
A correspondência correta é:
- X = K (Potássio) - Salto após 1ª IE
- Y = Mg (Magnésio) - Salto após 2ª IE
- Z = B (Bóro) - Salto após 3ª IE
Nota: A letra exata depende da ordem apresentada nos dados originais, mas a lógica química permanece válida.