Uma série de fatores podem influenciar o raio de um átomo. Podemos citar a carga nuclear e o número de camadas como fatores importantes. Dados: Ca(Z = 20), Mg(Z = 12), Cl(Z = 17), F(Z=9) Em relação ao raio do átomo e do íon, podemos afirmar que o

Alternativa C

A questão aborda as tendências periódicas de raios atômicos e iônicos. Para encontrar a resposta correta, precisamos aplicar as regras fundamentais da tabela periódica sobre como o tamanho das partículas varia.

Análise Detalhada

Para resolver esta questão, utilizamos três regras principais:

1. Formação de Íons:

• Ânions (carga negativa): O raio aumenta em relação ao átomo neutro porque ganham elétrons, aumentando a repulsão eletrônica sem aumentar a carga nuclear (\text{Raio}_{\text{ânion}} > \text{Raio}_{\text{átomo}}).
• Cátions (carga positiva): O raio diminui em relação ao átomo neutro porque perdem elétrons, reduzindo as camadas ou a blindagem (\text{Raio}_{\text{átomo}} > \text{Raio}_{\text{cátion}}).

1. Tendência Vertical (Grupos): O raio atômico aumenta conforme descemos na coluna, pois há mais camadas eletrônicas.
2. Espécies Isoeletrônicas: Quando dois átomos/íons têm o mesmo número de elétrons, aquele com maior número atômico (Z, mais prótons) terá um raio menor, pois exerce uma atração nuclear mais forte sobre os elétrons.

Avaliação das Alternativas

Vamos analisar cada opção apresentada na imagem:

• Opção 1 (Topo): "raio do Cl é maior que o do Cl⁻"
• O íon \text{Cl}^- ganhou um elétron. Portanto, seu raio é maior que o do átomo neutro.
• Afirmação Falsa.
• Opção 2: "raio do F é maior que o do Cl"
• Flúor (F) está no período 2; Cloro (Cl) está no período 3 (mesmo grupo 17).
• Descendo no grupo, o raio aumenta. Logo, \text{Cl} > \text{F}.
• Afirmação Falsa.
• Opção 3: "raio do F⁻ é maior que o do Mg²⁺"
• Configuração Eletrônica:
• \text{F}^- (Z=9 + 1e) = 10 elétrons.
• \text{Mg}^{2+} (Z=12 - 2e) = 10 elétrons.
• São especies isoeletrônicas (mesma quantidade de elétrons).
• Regra: Maior Z atrai mais os elétrons, diminuindo o raio.
• Como \text{Mg} tem 12 prótons e \text{F} tem 9 prótons, o \text{Mg}^{2+} é menor. Consequentemente, \text{F}^- é maior.
• Afirmação Verdadeira.
• Opção 4: "raio do Ca é menor que o do Mg"
• Cálcio (Ca) está abaixo do Magnésio (Mg) no Grupo 2.
• Ao descer no grupo, adiciona-se uma camada eletrônica. Logo, \text{Ca} > \text{Mg}.
• Afirmação Falsa.
• Opção 5 (Fundo): "raio do Ca é menor que o do Ca²⁺"
• O cátion \text{Ca}^{2+} perdeu a camada de valência.
• O átomo neutro sempre é maior que seu cátion.
• Afirmação Falsa.

Conclusão

A única afirmação correta refere-se à comparação entre espécies isoeletrônicas onde se aplica a regra da carga nuclear.

Alternativa C