Formação de iões

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Formação de iões

  1. 1. Escola Secundária Francisco de Holanda Isabel Duarte
  2. 2. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial O que acontece quando um átomo (ou uma molécula) perde ou recebe eletrões? O número de protões e eletrões deixam de ser iguais e a partícula formada passa a ter carga elétrica. Quando um átomo (ou molécula) perde ou ganha eletrões forma-se um ião.  Catiões: iões positivos  Aniões: iões negativos 2
  3. 3. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 3 Por que é que alguns átomos ganham e outros perdem eletrões? • 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.
  4. 4. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 4 Formação de Iões • Qual o ião que um átomo de sódio (11Na) originará? 2- 8-1 Cede um electrão Distribuição eletrónica do sódio: O átomo de sódio tem um eletrão de valência. Cede esse eletrão a outro átomo e transforma-se no ião sódio.
  5. 5. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 5 Formação de Iões Distribuição electrónica do ião sódio: 2- 8 Grande estabilidade • O átomo de sódio transforma-se num ião positivo: catião sódio Os catiões ou iões positivos resultam de átomos que “perdem” eletrões, por isso, têm excesso de carga positiva.
  6. 6. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial Formação de Iões Síntese Átomo de sódio: Na 23 Na 11 6 Ião sódio 23 11 protões 12 neutrões 11 eletrões Na+ Indica a carga do ião 11 protões Na+ 12 neutrões Perde um eletrão 11 10 eletrões • O núcleo não se altera! • O número de eletrões é menor do que o número de protões.
  7. 7. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 7 Formação de Iões • O átomo de sódio tem um eletrão de valência. Distribuição eletrónica do átomo  2- 8-1 Ao ceder o seu eletrão de valência, fica com 8 electrões no último nível, adquire estabilidade, transformando-se no ião sódio. Distribuição electrónica do ião sódio 2-8
  8. 8. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial Qual o ião que o átomo de magnésio (12Mg)tem tendência a formar? 8 Formação de Iões Ião magnésio: Mg2+ Cede 2 eletrões 2- 8- 2 2 electrões de valência Isabel Duarte - Física e Química A Módulo inicial 8 electrões de valência 2- 8 8
  9. 9. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 9 Formação de Iões Podemos prever que tipo de iões vão formar os átomos com poucos electrões de valência? Os átomos com poucos eletrões de valência têm tendência a cedê-los, originando iões positivos.
  10. 10. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 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+ • Fe2+ • Fe3+ ião ferro (I) ião ferro (II) ião ferro (III)
  11. 11. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 11 Formação de Iões  Qual o ião que um átomo de cloro (17Cl) originará? Distribuição eletrónica do átomo de cloro: 2-8-7 Capta um eletrão O átomo de cloro tem 7 eletrões de valência.
  12. 12. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 12 Formação de Iões Distribuição electrónica do ião: 2-8-8 Grande estabilidade anião cloreto: Cl• 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.
  13. 13. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 13 Formação de Iões Átomo de cloro: Cl Ião cloreto Cl17 protões 35 Cl 17 18 neutrões 35 Recebe um electrão 17 eletrões Cl17 Indica a carga do ião 17 protões 18 neutrões 18 eletrões • O núcleo não se altera. • O número de eletrões é maior do que o número de protões.
  14. 14. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 14 Formação de Iões • O átomo de cloro tem 7 eletrões de valência. 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
  15. 15. 15 Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial Podemos prever que tipo de iões vão formar os átomos com bastantes electrões de valência? Exemplo: Átomo de flúor (9F) F- Ião fluoreto: Capta 1 electrão 2- 7 7 electrões de valência 2: 8 8 electrões de valência • Os átomos com bastantes eletrões de valência têm tendência a captar eletrões originando iões negativos: aniões. - Física e Química A Isabel Duarte Módulo inicial 15
  16. 16. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 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  A excepção é o ião óxido (O2-).
  17. 17. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial • Qual o ião que um átomo 17 Formação de Iões de potássio (19K) tem tendência a formar? K+  Ião potássio (2-8-8) Qual o ião que um átomo de cálcio (20Ca) tem tendência a formar? Ca2+ Ião cálcio (2-8-8) O ião potássio é monopositivo e o ião cálcio é dipositivo
  18. 18. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial • Qual o ião que um 18 Formação de Iões átomo de oxigénio (8O) tem tendência a formar? O2- Ião óxido O ião óxido é dinegativo Os átomos de Árgon ( 18Ar) também formarão iões? Distribuição eletrónica do Árgon 2- 8- 8 Os átomos de Árgon não formam iões, porque têm 8 eletrões de valência e, por isso, são muito estáveis.
  19. 19. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 19 Formação de Iões • Iões poliatómicos Resultam de grupos de átomos quando ganham ou perdem eletrões. Representa um ião poliatómico dinegativo SO4 Ião sulfato (anião) 2- Significa que o agregado de átomos ganhou 2 eletrões.
  20. 20. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 20 Formação de Iões Representa um ião poliatómico mononegativo NO3 - Significa que o agregado de átomos ganhou 1 eletrão. Ião nitrato (anião) O nome dos iões poliatómicos negativos termina, geralmente, em “ato” ou “ito”.
  21. 21. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 21 Formação de Iões Representa um ião poliatómico monopositivo NH4 + Ião amónio (catião) Significa que o agregado de átomos perdeu 1 eletrão.
  22. 22. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 22 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
  23. 23. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 23 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.
  24. 24. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 24 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
  25. 25. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 25 • 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
  26. 26. Isabel Duarte - Física e Química A - Módulo inicial 26 Exemplos • Sulfato de alumínio Ião positivo: Al3+ Ião negativo: SO42Como 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

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