Isoeletrônicos e a determinação de um elemento
Gabarito: letra D. O íon Al³⁺ é isoeletrônico ao íon X²⁻, ou seja, possuem o mesmo número de elétrons. O alumínio (Z=13) forma Al³⁺ com 10 elétrons. Portanto, X²⁻ também tem 10 elétrons. Como é um ânion com carga -2, o átomo neutro X possui 8 elétrons (10 - 2 = 8), logo seu número atômico é 8, correspondente ao oxigênio, que pertence à família dos calcogênios (grupo 16).
Alternativa A — ❌ Incorreta
A família do boro (grupo 13) tem elementos com 3 elétrons na camada de valência, como o próprio alumínio, mas o átomo X tem Z=8.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A família do carbono (grupo 14) tem elementos com 4 elétrons na camada de valência, incompatível com Z=8.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A família do nitrogênio (grupo 15) tem elementos com 5 elétrons na camada de valência.
Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO
O oxigênio (Z=8) é um calcogênio (grupo 16), conforme calculado.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Os halogênios (grupo 17) possuem 7 elétrons na camada de valência, como o flúor e o cloro. O átomo X é oxigênio, não halogênio.