formação de iões

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Escola Secundária Francisco de Holanda Isabel Duarte

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Page 1: Formação de iões

Escola Secundária Francisco de Holanda

Isabel Duarte

Page 2: Formação de iões

O que acontece quando um átomo (ou uma molécula) perde ou recebe eletrões?

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Catiões: iões positivos

Aniões: iões negativos

2

Quando um átomo (ou molécula) perde ou ganha eletrões forma-se um ião.

O número de protões e eletrões deixam de

ser iguais e a partícula formada passa a ter

carga elétrica.

Page 3: Formação de iões

• Os átomos com 8 eletrões de valência são muito estáveis.

• Alguns átomos transformam-se em iões para ficarem com o último nível completo com 8 electrões, tornando-se mais estáveis (excepto se o último for o nível 1 que só pode conter 2 electrões).

• Certos átomos têm tendência a ceder e, outros, a receber eletrões para assim adquirirem estabilidade, ficando com o último nível completo (com 8 eletrões, excepto se o último for o nível 1 que só pode conter 2 electrões), transformando-se em iões.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Por que é que alguns átomos ganham e

outros perdem eletrões?

3

Page 4: Formação de iões

• Qual o ião que um átomo de sódio (11Na) originará?

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

O átomo de sódio tem um eletrão de valência. Cede

esse eletrão a outro átomo e transforma-se no ião

sódio.

Distribuição eletrónica do sódio:

Cede um

electrão 2- 8-1

4

Page 5: Formação de iões

• O átomo de sódio transforma-se num ião positivo:

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Distribuição electrónica do ião sódio:

catião sódio

Os catiões ou iões positivos resultam de átomos que

“perdem” eletrões, por isso, têm excesso de carga

positiva.

Grande

estabilidade 2- 8

5

Page 6: Formação de iões

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Perde um eletrão

• O núcleo não se altera!

• O número de eletrões é menor do que o número de

protões.

23

Na 11

11 protões

12 neutrões

11 eletrões

23

Na+ 11

11 protões

12 neutrões

10 eletrões

Átomo de sódio: Na Ião sódio Na+ Indica a

carga do ião

6

Síntese

Page 7: Formação de iões

• O átomo de sódio tem um eletrão de valência.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Ao ceder o seu eletrão de valência, fica com 8 electrões no último nível, adquire estabilidade, transformando-se no ião sódio.

Distribuição eletrónica do átomo

Distribuição electrónica do ião sódio

2- 8-1

2-8

7

Page 8: Formação de iões

Qual o ião que o átomo de magnésio (12Mg)tem tendência a formar?

Isabel Duarte - Física e Química A -

Módulo inicial

Formação de Iões

2- 8- 2

Cede 2 eletrões

2- 8 2 electrões de

valência

8 electrões

de valência

Ião magnésio: Mg2+

8

8 Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Page 9: Formação de iões

Os átomos com poucos eletrões de valência

têm tendência a cedê-los, originando iões

positivos.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Podemos prever que tipo de iões vão

formar os átomos com poucos

electrões de valência?

9

Page 10: Formação de iões

• O nome dos iões monoatómicos positivos é igual ao do átomo de que o ião provém.

• Quando o mesmo átomo pode originar iões com carga diferente (por exemplo, o ferro), indica-se, após o nome, um número romano dentro de parêntesis. • Fe+ ião ferro (I)

• Fe2+ ião ferro (II)

• Fe3+ ião ferro (III)

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

10

Page 11: Formação de iões

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Qual o ião que um átomo de

cloro (17Cl) originará?

2-8-7

Distribuição eletrónica do átomo de

cloro:

O átomo de cloro tem 7

eletrões de valência.

Capta um

eletrão

11

Page 12: Formação de iões

• O átomo de cloro capta um eletrão e transforma-se num ião negativo: anião cloreto

• Os aniões ou iões negativos resultam de átomos que recebem eletrões, por isso, têm excesso de carga negativa.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Distribuição electrónica do ião:

2 - 8 - 8

Grande

estabilidade

anião cloreto: Cl-

12

Page 13: Formação de iões

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Recebe um electrão

• O núcleo não se altera.

• O número de eletrões é maior do que o número de

protões.

17 protões

18 neutrões

17 eletrões

35

Cl- 17

17 protões

18 neutrões

18 eletrões

Átomo de cloro: Cl

Ião cloreto

Cl-

35

Cl 17

Indica a carga

do ião

13

Page 14: Formação de iões

• O átomo de cloro tem 7 eletrões de valência.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

Distribuição electrónica do

átomo

2- 8- 7

Ao receber 1 eletrão, fica com 8 eletrões no último nível, adquire estabilidade, transformando-se no ião cloreto.

Distribuição eletrónica do ião cloreto

2- 8- 8

14

Page 15: Formação de iões

• Os átomos com bastantes eletrões de valência têm tendência a captar eletrões originando iões negativos: aniões.

2- 7

Capta 1 electrão

2: 8 7 electrões de

valência 8 electrões

de valência

Ião fluoreto: F-

Podemos prever que tipo de iões vão formar os

átomos com bastantes electrões de valência?

Exemplo: Átomo de flúor (9F)

15 Isabel Duarte - Física e Química A -

Módulo inicial

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 15

Page 16: Formação de iões

• Os iões negativos são maiores do que os respetivos

átomos.

• O nome dos iões monoatómicos negativos

corresponde ao do átomo seguido da terminação

“eto”.

• Exemplos:

• Cl átomo de cloro Cl- ião cloreto

• I átomo de iodo I- ião iodeto

• Br átomo de bromo Br- ião brometo

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

A excepção é o ião óxido (O2-).

16

Page 17: Formação de iões

• Qual o ião que um átomo

de potássio (19K) tem

tendência a formar?

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

K+ Ião potássio (2-8-8)

Ca2+ Ião cálcio (2-8-8)

O ião potássio é monopositivo e o ião cálcio é dipositivo

17

Qual o ião que um átomo de cálcio (20Ca) tem tendência a formar?

Page 18: Formação de iões

• Qual o ião que um átomo de oxigénio (8O) tem tendência a formar?

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

O2- Ião óxido

O ião óxido é dinegativo

Os átomos de Árgon não formam iões, porque têm 8

eletrões de valência e, por isso, são muito estáveis.

Distribuição eletrónica do Árgon 2- 8- 8

18

Os átomos de Árgon ( 18Ar) também formarão iões?

Page 19: Formação de iões

• Iões poliatómicos Resultam de grupos de átomos quando ganham ou perdem

eletrões.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

SO42-

Ião sulfato

(anião)

Representa um

ião

poliatómico

dinegativo

Significa que

o agregado de

átomos ganhou

2 eletrões.

19

Page 20: Formação de iões

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

NO3-

Ião nitrato

(anião)

Representa um

ião poliatómico

mononegativo Significa que

o agregado de

átomos ganhou

1 eletrão.

O nome dos iões poliatómicos negativos termina,

geralmente, em “ato” ou “ito”.

20

Page 21: Formação de iões

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial

Formação de Iões

NH4+

Ião amónio

(catião)

Representa um ião

poliatómico

monopositivo

Significa que

o agregado de

átomos perdeu

1 eletrão.

21

Page 22: Formação de iões

Relembrar a nomenclatura de compostos iónicos

• Nos casos de substâncias iónicas, pode partir-se de uma tabela de iões positivos e negativos para escrever a respetiva fórmula química. Para isso é suficiente ter em conta que: 1) a soma algébrica das cargas de todos os iões tem que ser igual a zero; 2) os iões positivos escrevem-se em primeiro lugar; 3) para nomear o composto refere-se em primeiro lugar o nome do ião negativo.

Exemplo: cloreto de sódio (sal de cozinha)

NaCl

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 22

Page 23: Formação de iões

Exemplos:

• Exemplo: A calcite é um mineral que corresponde a um

sólido iónico, carbonato de cálcio: iões Ca 2+ e iões CO3 2-.

Fórmula química do composto iónico: CaCO3

Um ião cálcio é suficiente para compensar a carga do ião

carbonato.

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 23

Page 24: Formação de iões

Exemplos:

• Cloreto de cálcio

ião positivo: Ca2+(ião cálcio)

ião negativo: Cl- (ião cloreto)

Como o ião cálcio tem carga +2, são necessários 2 iões cloreto (Cl-) para formar um composto electricamente neutro.

Fórmula química do composto iónico: CaCl2

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 24

Page 25: Formação de iões

• Sulfato de sódio

ião positivo: Na+ (ião sódio)

ião negativo: SO42- (ião sulfato)

São necessários 2 iões sódio para compensar a carga -2

do ião sulfato.

Fórmula química do composto iónico: Na2SO4

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 25

Page 26: Formação de iões

Exemplos

• Sulfato de alumínio

Ião positivo: Al3+

Ião negativo: SO42-

Como o ião alumínio tem carga +3, são necessários 2 iões

(carga total +6) para compensar 3 iões sulfato (carga total -6)

Fórmula química do composto iónico: Al2 (SO4)3

Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 26