Questão 108 · Química: Ligações químicas e forças intermoleculares
Por terem camada de valência completa, alta energia de ionização e afinidade eletrônica praticamente nula, considerou-se por muito tempo que os gases nobres não formariam compostos químicos. Porém, em 1962, foi realizada com sucesso a reação entre o xenônio (camada de valência 5s²5p⁶) e o hexafluoreto de platina e, desde então, mais compostos novos de gases nobres vêm sendo sintetizados. Tais compostos demonstram que não se pode aceitar acriticamente a regra do octeto, na qual se considera que, numa ligação química, os átomos tendem a adquirir estabilidade assumindo a configuração eletrônica de gás nobre. Dentre os compostos conhecidos, um dos mais estáveis é o difluoreto de xenônio, no qual dois átomos do halogênio flúor (camada de valência 2s²2p⁵) se ligam covalentemente ao átomo de gás nobre para ficarem com oito elétrons de valência.
Ao se escrever a fórmula de Lewis do composto de xenônio citado, quantos elétrons na camada de valência haverá no átomo do gás nobre?
- A) 6
- B) 8
- C) 10
- D) 12
- E) 14
Marque a alternativa correta:
Gabarito: C
Gabarito definitivo divulgado pela banca INEP (ENEM 2019).
Comentário
Gabarito: C.
No XeF₂, o xenônio (camada de valência 5s²5p⁶, ou seja, 8 elétrons) faz uma ligação covalente simples com cada átomo de flúor. Cada flúor (2s²2p⁵, 7 elétrons de valência) completa seu octeto compartilhando 1 elétron com o Xe.
Contagem no átomo de xenônio na fórmula de Lewis:
- Cada ligação simples é um par compartilhado, que fica na camada de valência do Xe: 2 ligações × 2 elétrons = 4 elétrons.
- Os 8 elétrons de valência do Xe: 2 são emparelhados com os elétrons dos flúores nas ligações, e os outros 6 formam 3 pares isolados (não ligantes) = 6 elétrons.
- Total ao redor do Xe: 4 (pares ligantes) + 6 (pares isolados) = 10 elétrons.
Assim, o xenônio fica com a camada de valência expandida, com 10 elétrons, o que mostra que a regra do octeto não deve ser aceita acriticamente, como diz o texto.
- (A) Errada: 6 é só o número de elétrons em pares isolados; faltam os 4 elétrons dos pares ligantes que também contam na camada de valência do Xe.
- (B) Errada: 8 é o número de elétrons de valência do átomo isolado de Xe; ao ligar-se aos dois flúores, passa a ter mais elétrons ao seu redor, pois cada ligação adiciona 1 elétron compartilhado do flúor.
- (D) Errada: 12 corresponderia a seis pares ao redor do Xe, o que exigiria mais ligações do que as duas existentes no XeF₂.
- (E) Errada: 14 corresponderia a sete pares ao redor do Xe, o que não ocorre com apenas dois ligantes e três pares isolados.
Dica: em moléculas com átomo central de gás nobre, conte os elétrons do átomo central incluindo os pares compartilhados nas ligações; o octeto não vale como regra absoluta.
Fundamentos: Fórmula de Lewis do XeF₂ (ligações covalentes simples e três pares isolados no Xe) · Expansão da camada de valência (exceção à regra do octeto)
Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.
Fonte: prova INEP ENEM 2019 (Enem — 2º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Matemática e suas Tecnologias)), questão 108, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.