Quando metais e não-metais formam compostos, os átomos de metal doam elétrons aos átomos de não-metal. Os átomos de metal se tornam íons positivos devido à perda de elétrons carregados negativamente, e os átomos de não-metal se tornam íons negativos. Os íons exibem forças atraentes para íons de carga oposta - daí o ditado de que "os opostos se atraem". A força de atração entre íons com carga oposta segue a lei de Coulomb: F \u003d k * q 1 * q 2 /d < sup> 2, onde F representa a força de atração em Newtons, q 1 e q 2 representam as cargas dos dois íons em coulombs, d representa a distância entre os núcleos dos íons em metros e k é constante de proporcionalidade de 8,99 x 10 9 Newton metros quadrados por coulomb quadrado. Consulte uma tabela de íons para encontrar as cargas dos íons positivos e negativos no composto. As fórmulas químicas, por convenção, listam o íon positivo primeiro. No composto brometo de cálcio, ou CaBr2, por exemplo, o cálcio representa o íon positivo e exibe uma carga de +2. O bromo representa o íon negativo e exibe uma carga de -1. Portanto, q 1 \u003d 2 e q 2 \u003d 1 na equação da lei de Coulomb. Converta as cargas nos íons em coulombs, multiplicando cada carga por 1,9 x 10 -19 . O íon cálcio +2 exibe, portanto, uma carga de 2 * 1,9 x 10 -19 \u003d 3,8 x 10 coulombs -19 e o bromo exibe uma carga de 1,9 x 10 -19 coulombs. Determine a distância entre os íons consultando uma tabela de raios iônicos. Quando eles formam sólidos, os íons normalmente ficam o mais próximo possível um do outro. A distância entre eles é encontrada somando os raios dos íons positivos e negativos. No exemplo de brometo de cálcio, os íons Ca2 + exibem um raio de cerca de 1,00 angstroms e os íons Br exibem um raio de cerca de 1,96 angstroms. A distância entre seus núcleos é, portanto, 1,00 + 1,96 \u003d 3,96 angstroms. Converta a distância entre os núcleos dos íons em unidades de metros multiplicando o valor em angstroms por 1 x 10 -10. Continuando o exemplo anterior, a distância de 3,96 angstroms é convertida em 3,96 x 10 -10 metros. Calcule a força da atração de acordo com F \u003d k * q 1 * q 2 /d 2. Usando os valores obtidos anteriormente para brometo de cálcio e usando 8,99 x 10 9 como o valor para k, obtemos F \u003d (8,99 x 10 9) * (3,8 x 10 -19) * (1,9 x 10 -19) /(3,96 x 10 -10) 2. De acordo com as regras da ordem científica das operações, o quadrado da distância deve ser realizado primeiro, o que fornece F \u003d (8,99 x 10 9) * (3,8 x 10 -19) * (1,9 x 10 <-19) /(1,57 x 10 <-19). Realizar a multiplicação e a divisão resulta em F \u003d 4,1 x 10 -9 Newtons. Esse valor representa a força de atração entre os íons. Dicas Números como 1,9 x 10 -19 representam notação científica. Nesse caso, o número é lido como "um ponto nove vezes dez à potência negativa do décimo nono." Você pode inserir esses valores facilmente em uma calculadora científica usando o botão de notação científica, geralmente rotulado como EE.
