Considere os números atômicos (Z) dos elementos neutros: Manganês (Mn) = 25; Cromo (Cr) = 24; Cloro ...

Alternativa C - elétrons

Análise da Estabilidade Química

A questão aborda o conceito de estabilidade eletrônica e a Regra do Octeto. Para entender por que esses íons são estáveis, precisamos analisar sua configuração eletrônica em relação aos gases nobres.

Conceito Fundamental: Isóeletrônico

Espécies químicas (átomos ou íons) que possuem o mesmo número de elétrons são chamadas de isóeletrônicas. Quando um átomo perde ou ganha elétrons para atingir a mesma configuração de um gás nobre (como o Argônio), ele adquire estabilidade, pois sua camada de valência fica completa (geralmente com 8 elétrons).

Cálculo do Número de Elétrons

Vamos verificar quantos elétrons cada espécie possui, considerando os números atômicos ($Z$) fornecidos:

• Argônio (Ar): Gás nobre natural, $Z = 18$. * Elétrons = 18 * Cátion Manganês ($Mn^{7+}$): * Número atômico ($Z$) = 25 (neutro tem 25 elétrons). * Carga $+7$: perdeu 7 elétrons. * $25 - 7 =$ 18 elétrons. * Cátion Cromo ($Cr^{6+}$): * Número atômico ($Z$) = 24 (neutro tem 24 elétrons). * Carga $+6$: perdeu 6 elétrons. * $24 - 6 =$ 18 elétrons. * Ânion Cloreto ($Cl^-$): * Número atômico ($Z$) = 17 (neutro tem 17 elétrons). * Carga $-1$: ganhou 1 elétron. * $17 + 1 =$ 18 elétrons.

Comparativo das Espécies

| Espécie | Processo | Cálculo | Total de Elétrons | | --- | --- | --- | --- | | Argônio (Ar) | Neutro | — | 18 | | Manganês ($Mn^{7+}$) | Perdeu 7e⁻ | $25 - 7$ | 18 | | Cromo ($Cr^{6+}$) | Perdeu 6e⁻ | $24 - 6$ | 18 | | Cloro ($Cl^-$) | Ganhou 1e⁻ | $17 + 1$ | 18 |

Por que as outras alternativas estão incorretas?

• Carga: Cada íon possui uma carga diferente (+7, +6, -1), enquanto o Argônio é neutro (0). * Prótons: O número de prótons define a identidade do elemento ($Z$). Como são elementos diferentes (Mn, Cr, Cl, Ar), seus números de prótons são distintos (25, 24, 17, 18). * Nêutrons: O número de nêutrons depende do isótopo específico e não determina a estabilidade química eletrônica diretamente neste contexto.

Conclusão

A estabilidade dessas espécies advém do fato de elas serem isóeletrônicas com o Argônio, possuindo todos a mesma quantidade de partículas negativas (elétrons), o que preenche suas camadas de valência.

Portanto, a semelhança é o mesmo número de elétrons.