Materiais nanocristalinos têm aplicações diversas na tecnologia, como em displays ópticos, células solares e sensores térmicos. Um exemplo é o composto formado a partir dos elementos 38Sr e 9F, que possui ponto de fusão 1466oC. Assinale a alternativa que apresenta fórmula mínima, ligação química e estado físico nas condições ambiente para esse composto.

Esta questão aborda conceitos relacionados às ligações químicas.

Primeiramente, para saber qual ligação ocorre entre os elementos estrôncio (Sr) e flúor (F), é necessário analisar as distribuições eletrônicas dos elementos de acordo com seus números atômicos:

₃₈Sr – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s²

₉F – 1s² 2s² 2p⁵

Dessa forma, o Sr possui dois elétrons em sua última camada enquanto que o F possui sete elétrons. De acordo com a regra do octeto (última camada deve ter 8 elétrons para que o elemento atinja a estabilidade), o Sr precisa perder dois elétrons para se tornar estável, enquanto que o flúor precisa receber um. Assim, o Sr tende a formar o cátion Sr²⁺ e o F a formar o ânion F^-.

Quando há a transferência de elétrons entre os átomos ocorre a ligação iônica, devido à força de atração entre os cátions e ânions. Para que haja um balanceamento de cargas são necessários dois átomos de F para que o Sr possa doar dois elétrons, um para cada F. Logo, a fórmula do composto formado é SrF₂. Uma característica dos compostos iônicos é se apresentarem como sólidos nas condições ambiente (25 °C). O ponto de fusão do composto (1466 ^oC) confirma que ele é sólido a 25 °C, uma vez que só passa do estado sólido para o líquido na temperatura de 1466 °C.

Portanto, o composto apresenta fórmula mínima SrF₂, ligação química iônica e estado físico sólido nas condições ambiente.

Gabarito da Professora: Letra E.