objectivos de aprendizagem

• escrever a fórmula química para um composto iónico simples.
• reconhecer iões poliatómicos em fórmulas químicas.

Por convenção, assumir que existe apenas um átomo se um subscrito não estiver presente. Nós não usamos 1 como um subscrito.

exemplo \(\PageIndex{1}\)

escreva a fórmula química para um composto iónico composto por cada par de iões.

1. os iões de sódio e o enxofre íon
2. o alumínio íon e o íon fluoreto
3. 3+ íon do ferro e o oxigênio do íon

Solução

1. Para obter uma valence shell octeto, o sódio forma um íon com uma 1+ custo, enquanto que o enxofre íon tem uma 2− carga. Dois iões sódicos 1+ são necessários para equilibrar a carga 2 sobre o íon enxofre. Em vez de escrever a fórmula como \(\ce{NaNaS}\), encurtamo-la por convenção para \(\ce{Na2S}\).
2. o ião alumínio tem uma carga de 3+, enquanto o ião fluoreto formado pelo flúor tem uma carga de 1. Três iões de flúor são necessários para equilibrar a carga 3+ no íon de alumínio. Esta combinação é escrita como \(\ce{AlF3}\).
3. ferro pode formar dois íons possíveis, mas o íon com uma carga de 3+ é especificado aqui. O átomo de oxigênio tem uma carga de 2 como um íon. Para equilibrar as cargas positivas e negativas, nós olhamos para o múltiplo menos comum-6: dois íons de ferro 3+ dará 6+, enquanto três íons de oxigênio 2 dará 6−, equilibrando assim as cargas positivas e negativas globais. Assim, a fórmula para este composto iônico é \(\ce{Fe2O3}\). Em alternativa, utilizar o método das taxas de atravessamento indicado na figura 3.3.2.

exercício \(\PageIndex{1}\)

escreva a fórmula química para um composto iónico composto por cada par de iões.

1. os iões de cálcio e o oxigênio do íon
2. a 2+ de iões de cobre e o enxofre íon
3. 1+ de iões de cobre e o enxofre íon

Resposta:

CaO

a Resposta b:

CuS

a Resposta c: alguns íons consistem de grupos de átomos ligados covalentemente e têm uma carga elétrica global. Como estes íons contêm mais de um átomo, eles são chamados íons poliatômicos. As estruturas de Lewis, nomes e fórmulas de alguns íons poliatômicos são encontrados na tabela 3.3.1.

tabela \(\PageIndex{1}\): Alguns iões poliatómicos

poliatómicos têm fórmulas definidas, nomes e cargas que não podem ser modificados de qualquer forma. A tabela \(\PageIndex{2}\) lista os nomes iónicos e as fórmulas iónicas dos iões poliatómicos mais comuns. Por exemplo, \(\ce{NO3^{−}}\) é o íon nitrato; tem um átomo de azoto e três átomos de oxigénio e uma carga global de 1. A figura \(\PageIndex{2}\) lista os iões poliatómicos mais comuns.

Note that only one polyatomic ion in this Table, the ammonium ion (NH4+1), is a cation. This polyatomic ion contains one nitrogen and four hydrogens that collectively bear a +1 charge. Os íons poliatômicos restantes são todos negativamente carregados e, portanto, são classificados como aniões. No entanto, apenas dois destes, o íon hidróxido e o íon cianeto, são nomeados usando o sufixo “-ide” que é tipicamente indicativo de partículas carregadas negativamente. Os aniões poliatômicos restantes, que todos contêm oxigênio, em combinação com outro não-metal, existem como parte de uma série em que o número de oxígenos dentro da unidade poliatômica pode variar. Como tem sido repetidamente enfatizado em várias seções deste texto, não duas fórmulas químicas devem compartilhar um nome químico comum. Um único sufixo,” – ide”, é insuficiente para distinguir os nomes dos aniões em uma série poliatômica relacionada. Portanto, sufixos”- ate “e” – ite ” são empregados, a fim de denotar que os íons poliatômicos correspondentes são parte de uma série. Adicionalmente, estes sufixos também indicam o número relativo de oxigenos que estão contidos dentro dos íons poliatômicos. Note que todos os íons poliatômicos cujos nomes terminam em”- ate “contêm mais um oxigênio do que aqueles aniões poliatômicos cujos nomes terminam em “- ite”.”Infelizmente, muito parecido com o sistema comum para nomear metais de transição, estes sufixos apenas indicam o número relativo de oxígenos que estão contidos dentro dos íons poliatômicos. Por exemplo, o íon nitrato, que é simbolizado como NO3−1, tem mais um oxigênio do que o íon nitrito, que é simbolizado como NO2−1. No entanto, o íon sulfato é simbolizado como SO4−2. Enquanto tanto o íon nitrato quanto o íon sulfato compartilham um sufixo” – comeu”, o primeiro contém três oxigenos, mas o último contém quatro. Adicionalmente, tanto o íon nitrato quanto o íon sulfito contêm três oxigenos, mas estes íons poliatômicos não compartilham um sufixo comum. Infelizmente, a natureza relativa destes sufixos determina que as combinações de Fórmula iônica/nome iônico dos íons poliatômicos devem ser simplesmente memorizadas.

A regra para a construção de fórmulas para compostos iônicos contendo íons poliatômicos é a mesma que para fórmulas contendo íons monatômicos( um átomo): as cargas positivas e negativas devem Balancear. Se mais de um íon poliatômico particular for necessário para equilibrar a carga, toda a fórmula para o íon poliatômico deve ser fechada entre parênteses, e o índice numérico é colocado fora dos parênteses. Isto é para mostrar que o índice se aplica a todo o íon poliatômico. Dois exemplos são mostrados abaixo:

Reconhecer os Compostos Iónicos

Existem duas formas de reconhecer os compostos iónicos. Em primeiro lugar, os compostos entre elementos metálicos e não metálicos são geralmente iónicos. Por exemplo, CaBr2 contém um elemento metálico (cálcio, um metal do grupo 2A) e um elemento não-metálico (bromo, um grupo 7A não-metal). Portanto, é provavelmente um composto iônico. (Na verdade, é Jônico.) In contrast, the compound no2 contains two elements that are both nonmetals (nitrogen, from group 5A, and oxygen, from group 6A). Não é um composto iônico; pertence à categoria de compostos covalentes discutir em outro lugar. Note também que esta combinação de nitrogênio e oxigênio não tem carga elétrica especificada, por isso não é o íon nitrito.

Em Segundo Lugar, Se você reconhecer a fórmula de um íon poliatômico em um composto, o composto é iônico. Por exemplo, se você ver a fórmula \(\ce{Ba(NO3)2}\), você pode reconhecer a parte “NO3” como o íon nitrato, \(\rm{NO_3^−}\). (Lembre-se que a convenção para escrever fórmulas para compostos iônicos não deve incluir a carga iônica.) Esta é uma pista de que a outra parte da fórmula, \(\ce{Ba}\), é na verdade o íon \(\ce{Ba^2+}\), com a carga 2+ equilibrando a carga global 2 dos dois íons nitratos. Assim, este composto também é iônico.

5. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. K+ e Cl−
2. Mg2+ e Cl−
3. Mg2+ e Se2−

6. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. Na+ e N3
2. Mg2+ e N3
3. Al3+ e S2−

7. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. Li+ e N3
2. Mg2+ e P3
3. Li+ e P3

8. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

9. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. Cr3+ e O2−
2. Cr2+ e O2−
3. Pb2+ e Cl−
4. Pb4+ e Cl−

10. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. Cr3+ e NO3−
2. Fe2+ e PO43−
3. Ca2+ e CrO42−
4. Al3+ e OH−

11. Escreva a fórmula química para o composto iônico formado por cada par de íons.

1. NH4+ e NO3−
2. H+ e Cr2O72−
3. Cu+ e CO32−
4. Na+ e HCO3−

12. Para cada par de elementos, determinar a carga para seus íons e escrever a fórmula adequada para o composto iônico resultante entre eles.

1. Ba e S
2. Cs e I

13. Para cada par de elementos, determinar a carga para seus íons e escrever a fórmula adequada para o composto iônico resultante entre eles.

1. K e S
2. Sc e Br

14. Que compostos você prevê que sejam iônicos?

1. Li2O
2. (NH4)2
3. CO2
4. FeSO3
5. C6H6
6. C2H6O

15. Que compostos você prevê que sejam iônicos?

1. Ba(OH)2
2. CH2O
3. NH2CONH2
4. (NH4)2CrO4
5. C8H18
6. NH3