Eletronegatividade e força da ligação

A prova que você acabou de receber é constituída por matéria, a qual é formada por pequenas partículas, chamadas de átomos. A folha de papel é composta predominantemente por celulose, enquanto a impressão requer o uso de tintas, as quais são constituídas por misturas de vernizes, solventes, resinas e pigmentos. A compreensão das estruturas químicas da matéria requer conhecimentos da distribuição dos elétrons nos átomos. Os átomos eletronegativos e próximos de completar seu nível de valência (como os calcogênios e halogênios) mostram atividades distintas daqueles que apresentam maior tendência a doar elétrons como forma de alcançar maior estabilidade.

Dos compostos iônicos a seguir, assinale aquele em que a força de atração eletrostática entre o cátion e o ânion será MAIS intensa.

A) MgCl2. 
B) CsI. 
C) FrBr. 
D) NaI. 

Gabarito:

O cloro (Cl) é um halogênio, o terceiro mais eletronegativo:
F>O>Cl>Br>I>S>C>P>H
Mg um alcalino terroso.
Eu chutaria A. Porém acredito que dá para fazer por força elétrica.
F= (k.|Q1.Q2|)/d^2
Na qual vc multiplicaria os nox pela carga elementar (e), porém a questão não fornece a distância.
F=(K.|nox1.e.nox2.e|)/d^2

Se for o caso da distância ser irrelevante, dá como opção a letra A)

Eu pensei na distância entre os átomos quanto às suas posições na tabela periódica. Quanto mais distantes no sentido de cima para baixo e da esquerda para a direita, maior a eletronegatividade. Sabe-se que é quanto maior a diferença de eletronegatividade, maior o caráter iônico da ligação. Então:

Distância entre Mg e Cl: diferença de 15 famílias e 0 período = "15" de diferença
Distância entre Cs e I = diferença de 16 famílias e 1 período = "17" de diferença
Distância entre Fr e Br = diferença de 16 famílias e 3 períodos = "19" de diferença
Distância entre Na e I = diferença de 16 famílias e (-3) períodos = "13" de diferença

Logo, ao meu ver, na hora da prova, marquei a alternativa C


Para tirar a prova, pesquisei a diferença de eletronegatividade entre os elementos
Mg e Cl --> Eletronegatividade do Mg = 1,31; eletronegatividade do Cl = 3,16. --> Diferença de eletroneg. = 1,85


CsI --> Eletronegatividade do Cs = 0,79; eletronegatividade do I = 2,66. --> Diferença de eletroneg. = 1,87


FrBr --> Eletronegatividade do Fr= 0,7; eletronegatividade do Br = 2,96. --> Diferença de eletroneg. = 2,26



NaI --> Eletronegatividade do Na= 0,93; eletronegatividade do I= 2,66. --> Diferença de eletroneg. = 1,73



Assim, ao meu ver, pela diferença de eletronegatividade, a alternativa correta é a C. Mas não tenho certeza se o raciocínio está correto =/

A única forma de resolução que eu consegui chegar para essa questão foi essa: 
A força elétrica é dada por:

 [latex]\vec F = \frac{k.|Q_1.Q_2|}{d^2}[/latex]

A força elétrica entre íons é dada por:

 [latex]\vec F = \frac{k.|nox_1.e.nox_2.e|}{d^2}[/latex]

Como MgCl2 -> Mg+ + 2Cl-

Nox Mg = 2+
Nox Cl = 1-

Assim:

 [latex]\vec F_A = \frac{k.|2.1.e^2|}{d_1^2}[/latex]

Ao fazer o mesmo com os outros:
[latex]\vec F_A = \frac{k.|2.1.e^2|}{d_1^2}[/latex]


[latex]\vec F_B = \frac{k.|1.1.e^2|}{d_2^2}[/latex]


[latex]\vec F_C = \frac{k.|1.1.e^2|}{d_3^2}[/latex]


[latex]\vec F_D = \frac{k.|1.1.e^2|}{d_4^2}[/latex]


Se você perceber Cs e Fr tem os raios muito grandes, o que torna a força menor entre os íons, dada a fórmula. Assim, as opções B) e C) pode ser descartadas. (Essa distância na fórmula é a distância entre os núcleos, se eu não me engano é a soma dos raios de cada íon)




Como as distância entre Mg e Cl parecem ser próximas das distância entre Na e I vc pode deduzir que A) tem maior força:

[latex]d_1 \cong d_4[/latex]


[latex]\vec F_A = 2.(\frac{k.e^2}{d^2})[/latex]


[latex]\vec F_D = 1.(\frac{k.e^2}{d^2})[/latex]