Alternativa “a”.
Basta somar a quantidade de elétrons na última camada, se der 2 ou 8, trata-se de um gás nobre:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 = 2 + 6 = 8 → gás nobre
b)
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 = 2 → família 2 ou IIA (metais alcalinoterrosos)
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 = 2 + 2 = 4 → família 14
ou IV A (grupo do carbono)
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 = 2 → família 12 ou 2B (elemento de transição, pois termina com subnível “d”)
e) 1s2 2s2 2p6
3s2 3p3 = 2 + 3 = 5 → família 15 ou V A (família do nitrogênio)
Outra forma de resolver esse problema é somar todos os elétrons, descobrindo assim o número atômico do elemento e a família a que ele pertence:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 = total de 18 elétrons = argônio (gás nobre)
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 = total de 20 elétrons = Cálcio (metal alcalinoterroso)
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 = total de 14 elétrons = silício (família 14)
d) 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 = total de 30 elétrons = zinco (família 12)
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 = total de 15 elétrons = fósforo (família 15)
Os gases nobres são elementos químicos localizados na família VIIIA ou grupo 18 da Tabela Periódica. Os elementos químicos dessa família são:
- Hélio (He)
- Neônio (Ne)
- Argônio (Ar)
- Criptônio (Kr)
- Xenônio (Xe)
- Radônio (Rn)
As principais características de um gás nobre são:
a) Estabilidade atômica (inércia química)
Os átomos de gases nobres são denominados estáveis por não apresentarem a necessidade de associar-se a outro átomo de um elemento diferente, ou seja, os gases nobres dificilmente formam substâncias químicas compostas. Isso acontece apenas em condições laboratoriais específicas.
Em razão dessa estabilidade, foi atribuída aos gases nobres a teoria do octeto, na qual um átomo somente pode ser considerado estável ou quimicamente inerte se ele apresentar dois ou oito elétrons em sua camada de valência, já que o hélio apresenta dois elétrons na camada de valência e todos os outros gases nobres apresentam oito elétrons nessa camada.
Veja a distribuição eletrônica dos gases nobres:
- Hélio (2 elétrons na camada de valência)
- Neônio (8 elétrons na camada de valência)
- Argônio (8 elétrons na camada de valência)
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- Criptônio (8 elétrons na camada de valência)
- Xenônio (8 elétrons na camada de valência)
- Radônio (8 elétrons na camada de valência)
Mesmo sendo estáveis, cientistas conseguiram originar substâncias e íons a partir de gases nobres. Os únicos gases nobres que ainda não formaram substâncias estáveis em laboratório foram o Hélio e o Neônio (apenas formam grupos que se decompõem muito rapidamente por serem muito estáveis). Alguns exemplos de substâncias originadas a partir de gases nobres são:
- XeO3
- XeO4
- AuXe4+2
b) Estado físico
Em condições naturais de temperatura e pressão, ou seja, a 25 oC e 1 atm, os elementos da família VIII A somente são encontrados no estado físico gasoso, pois apresentam um baixo ponto de ebulição.
c) Ocorrência na natureza
Os gases nobres, de uma forma geral, estão presentes na atmosfera terrestre. A quantidade de cada um deles na atmosfera não é grande, pois, de todos os gases que compõem a atmosfera terrestre, eles constituem apenas 0,91%. O mais comum é o gás argônio.