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Íon-fórmula

O que é íon-fórmula? Trata-se da representação da quantidade de átomos que formam um determinado composto iônico.

Íon-fórmula
Íon-fórmula de um importante sal utilizado no cotidiano, o cloreto de sódio

O íon-fórmula é aquele que indica a quantidade de átomos necessários para a formação de um determinado composto iônico. Um composto iônico é formado a partir da ligação iônica entre átomos com as seguintes características:

  • Metal (apresenta como principal característica a capacidade de perder elétrons quando está ligado a um ametal ou com o Hidrogênio);

  • Ametal (apresenta como principal característica a capacidade de ganhar elétrons quando está ligado a um metal);

  • Hidrogênio (apresenta como principal característica a capacidade de ganhar elétrons quando está ligado a um metal).

A construção de um íon-fórmula depende do conhecimento da carga ou NOX (número de oxidação) de cada um dos elementos envolvidos na formação do composto. O NOX envolve a relação entre o número de elétrons na camada de valência do átomo e a teoria do octeto.

  • Camada de valência: é a camada mais externa de um átomo. Para conhecermos o número de elétrons nessa camada, basta sabermos a família à qual pertence o átomo do elemento trabalhado (desde que ele seja representativo, ou seja, família A).

Relação entre família e número de elétrons na camada de valência
Relação entre família e número de elétrons na camada de valência

  • Teoria do octeto: Um átomo, para ser estável, deve apresentar dois ou oito elétrons na camada de valência. Essa estabilidade pode ser atingida de duas formas:

1a) Perdendo elétrons: quando um átomo perde seus elétrons de valência, passa a apresentar uma nova camada de valência com oito ou dois elétrons.

2a) Ganhando elétrons: quando um átomo ganha os elétrons que faltam para completar seu octeto na camada de valência, passa a apresentar dois ou oito elétrons.

Agora acompanhe nos exemplos abaixo a montagem do íon-fórmula com os seguintes elementos químicos:

Exemplo1: Magnésio (Mg) e Selênio (Se)

O elemento Magnésio é um metal (cuja capacidade é a de perder elétrons de valência, íon positivo) da família IIA (metal alcalinoterroso) que apresenta dois elétrons na camada de valência. Para estabilizar-se, ele deve perder 2 elétrons. Por isso, seu NOX é +2.

Mg2+

Já o elemento Selênio é um ametal (cuja capacidade é a de ganhar elétrons na camada de valência, íon negativo) da família VIA (calcogênio) que apresenta seis elétrons na camada de valência. Logo, deve receber dois elétrons para estabilizar-se. Por isso, seu NOX é -2.

S2-

Para montar o íon-fórmula, basta escrever o metal e depois o ametal, finalizando com o cruzamento das cargas estabelecidas anteriormente. Após o cruzamento, a carga do metal transforma-se na quantidade do ametal e vice-versa.

Mg2+ e S2-

Com o cruzamento:

Mg2S2

OBS.: Como cátion e ânion apresentam cargas com numeração 2, o número pode ser desprezado na escrita da fórmula.

MgS

Exemplo2: Potássio (K) e Iodo (I)

O elemento Potássio é um metal (íon positivo) da família IA (Metal alcalino) que apresenta um elétron na camada de valência. Para estabilizar-se, ele deve perder um elétron. Por isso, seu NOX é +1.

K1+

Já o elemento Iodo é um ametal (íon negativo) da família VIIA (Halogênio) que apresenta sete elétrons na camada de valência. Assim, deve receber um elétron para estabilizar-se. Por isso seu NOX é -1.

I1-

Para montar o íon-fórmula, basta escrever o metal e depois o ametal, finalizando com o cruzamento das cargas estabelecidas anteriormente. Após o cruzamento, a carga do metal transforma-se na quantidade do ametal e vice-versa.

K1+ e I1-

Com o cruzamento:

K1I1

OBS.: Como cátion e ânion apresentam cargas com numeração 1, o número pode ser desprezado na escrita da fórmula.

KI

Exemplo3: Alumínio (Al) e Cloro (Cl)

O elemento Alumínio é um metal (íon positivo) da família IIIA (família do boro) que apresenta três elétrons na camada de valência. Para estabilizar-se, ele deve perder três elétrons. Por isso, seu NOX é +3.

Al3+

Já o elemento Cloro é um ametal (íon negativo) da família VIIA (Halogênio) que apresenta sete elétrons na camada de valência. Ele deve receber, portanto, um elétron para estabilizar-se. Por isso, seu NOX é -1.

Cl1-

Para montar o íon-fórmula, basta escrever o metal e depois o ametal, finalizando com o cruzamento das cargas estabelecidas anteriormente. Após o cruzamento, a carga do metal transforma-se na quantidade do ametal e vice-versa.

Al3+ e Cl1-

Com o cruzamento:

Al1Cl3

OBS.: O número pode ser sempre desprezado na escrita da fórmula.

AlCl3

Exemplo4: Chumbo (Pb) e Hidrogenio (H)

O elemento Chumbo é um metal (íon positivo) da família VIA (família do carbono) que apresenta quatro elétrons na camada de valência. Para estabilizar-se, ele deve perder quatro elétrons. Por isso, seu NOX é +4.

Pb4+

Já o elemento Hidrogênio não possui família, apresenta um elétron na camada de valência e deve receber, portanto, um elétron para estabilizar-se. Seu NOX é -1.

H1-

Para montar o íon-fórmula, basta escrever o metal e depois o ametal, finalizando com o cruzamento das cargas estabelecidas anteriormente. Após o cruzamento, a carga do metal transforma-se na quantidade do ametal e vice-versa.

Pb4+ e H1-

Com o cruzamento:

Pb1H4

ou

PbH4

Exemplo5: Lítio (Li) e Nitrogênio (N)

O elemento Lítio é um metal (íon positivo) da família IA (Metal alcalino) que apresenta um elétron na camada de valência. Para estabilizar-se, ele deve perder um elétron. Seu NOX é +1.

Li1+

Já o elemento Nitrogênio é um ametal (íon negativo) da família VA (família do Nitrogênio) que apresenta cinco elétrons na camada de valência. Ele deve receber três elétrons para estabilizar-se. Por isso, seu NOX é -3.

N3-

Para montar o íon-fórmula, basta escrever o metal e depois o ametal, finalizando com o cruzamento das cargas estabelecidas anteriormente. Após o cruzamento, a carga do metal transforma-se na quantidade do ametal e vice-versa.

Li1+ e I1-

Com o cruzamento:

Li3N1

Ou

Li3N

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