Íons

Para um átomo ser eletricamente neutro ele precisa ter a mesma quantidade de prótons e elétrons, mas como nem sempre isso ocorre, surge então os compostos denominados de íons. 

Íons são átomos que perderam ou ganharam elétrons em razão de reações, eles se classificam em ânions e cátions:   

Ânion: átomo que recebe elétrons e fica carregado negativamente. 

Exemplos: Nˉ³, Clˉ, Fˉˡ, Oˉ²
No caso dos ânions, os monovalentes apresentam carga -1; os bivalentes possuem carga -2; os trivalentes, -3; e por fim, os tetravalentes possuem a carga -4.

Cátion: átomo que perde elétrons e adquire carga positiva. 

Exemplos: Al⁺³, Na⁺, Mg⁺², Pb⁺⁴

Cátions que apresentam carga +1 são chamados de monopositivos; os que possuem a carga +2 são denominados de dipositivos; os cátions que apresentam carga +3 recebem o nome de tripositivos; e por fim, os que apresentam carga +4 são os tetrapositivos.

Exercícios:

01. (IFSP) O elemento químico Mg (magnésio), de número atômico 12, é um micronutriente indispensável para a realização de fotossíntese, sob a forma de íons Mg⁺². Pode-se afirmar que o número de prótons e o número de elétrons presentes no íon Mg⁺² são, respectivamente, 

a) 2 e 2. 

b) 2 e 10. 

c) 10 e 10. 

d) 10 e 12. 

e) 12 e 10.

02. (Udesc) Um íon de carga ⁺² possui 33 elétrons. O seu número de nêutrons é duas unidades maior que o número de prótons. O número de massa do elemento correspondente será: 

a) 37 

b) 33 

c) 35 

d) 72 

e) 31

03. Das configurações eletrônicas fornecidas a seguir, qual delas corresponde à do cátion do elemento cálcio (17Cl-)?

a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2

e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4

04. (Unificado-RJ) As torcidas vêm colorindo cada vez mais os estádios de futebol com fogos de artifício. Sabemos que as cores desses fogos devem-se à presença de certos elementos químicos. Um dos mais usados para obter a cor vermelha é o estrôncio (Z = 38), que, na forma do íon Sr+2, tem a seguinte configuração eletrônica:

a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2

c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 5p2

d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d2

e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p4 5s2

05. (Integrado-RJ) Os sais de Cr6+ são, em geral, solúveis no pH biológico e, portanto, têm fácil penetração; por isso, a sua toxicidade para os seres humanos. Por outro lado, os compostos de Cr3+ são pouco solúveis nesse pH, o que resulta em dificuldade de passar para o interior das células . Indique a opção que corresponde à configuração eletrônica do íon Cr3+. Dado: [Cr] → Z = 24

a) [Ar] 4s2 3d1

b) [Ar] 3d2

c) [Ar] 3d3

d) [Ar] 4s2 3d4

e) [Ar] 4s1 3d5

06. Um íon de certo elemento químico, de número de massa 85, apresenta 36 elétrons e carga +1. Qual é o número atômico desse íon?

a) 35.

b) 36.

c) 37.

d) 49.

e) 85.

07. (FUCMT-MT) O íon de 11²³Na+ contém:

a)11 prótons, 11 elétrons e 11 nêutrons.

b)10 prótons, 11 elétrons e 12 nêutrons.

c)23 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.

d)11 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.

e)10 prótons, 10 elétrons e 23 nêutrons.

08. (Fuvest – SP) O número de elétrons do cátion X2+ de um elemento X é igual ao número de elétrons do átomo neutro de um gás nobre. Este átomo de gás nobre apresenta número atômico 10 e número de massa 20. O número atômico do elemento X é:

a) 8

b) 10

c) 12

d) 18

e) 20

09. (FEI-SP) Um cátion metálico trivalente tem 76 elétrons e 118 nêutrons. O átomo do elemento químico, do qual se originou, tem número atômico e número de massa, respectivamente:

a) 76 e 194.
b) 76 e 197.
c) 79 e 200.
d) 79 e 194.
e) 79 e 197.

10. Quando um átomo se transforma em um íon, a variação do número de elétrons (ganho ou perda de elétrons) ocorre sempre na camada ou nível eletrônico mais externo, que é a camada de valência. Com base nisso, faça a distribuição eletrônica dos seguintes íons:

a)      26Fe2+

b)      26Fe3+

c)      15P3- 

Fonte bibliográfica:

https://www.todamateria.com.br/ion-cation-e-anion/
http://exercicios.mundoeducacao.bol.uol.com.br/exercicios-quimica/exercicios-sobre-ions.htm

http://exercicios.mundoeducacao.bol.uol.com.br/exercicios-quimica/exercicios-sobre-distribuicao-eletronica-ions.htm

http://exercicios.mundoeducacao.bol.uol.com.br/exercicios-quimica/exercicios-sobre-numero-atomico-numero-massa.htm

http://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-quimica/exercicios-sobre-distribuicao-eletronica-Ions.htm