Considere as seguintes energias de 1ª ionização:
Explique, utilizando conceitos de estrutura eletrônica, o comportamento anômalo (em termos de periodicidade) do Boro.
Passo 1
Li, Be, B, C e N estão no mesmo período da tabela periódica.
Via de regra, quanto mais pra direita maior a energia de ionização devido ao aumento na carga nuclear efetiva.
Esse tendência é observada nos dados do enunciado, exceto para o Boro.
Porque a 1ª energia de ionização do Boro é menor que a do Berílio?
Passo 2
O próprio enunciado pede pra levar em consideração a estrutura eletrônica desses caras. Como somos muito obedientes, aí vai:
Duas coisas fazem com que essa alteração na ordem de EI aconteceça.
Primeiro, embora boro e berílio percam elétrons do 2º nível (), o boro vai perder um elétron de um subnível p () enquanto o berílio vai perder um elétron de um subnível s ().
Dentro de um mesmo nível , quanto maior o mais energético é o orbital. Isso significa, que elétrons em subníveis 2p são mais energéticos que elétrons em subníveis 2s. E quanto mais energia o elétron tem, menos energia ele precisa para ser liberado (menor energia de ionização).
Além disso, existe o fenômeno da degenerescência dos orbitais p.
O subnível 2p do boro, com apenas um elétron, fica assim:
Pela degenerescência, os 3 orbitais p tem a mesma energia. Mas é complicado pro átomo manter os três orbitais no mesmo nível energético quando um deles tem um elétron e os outros dois estão vazios.
Por isso, a saída desse elétron (ionização do átomo) é facilitada, e ocorre um abaixamento de EI.
Esses dois fatores abaixam a EI do Boro fazendo com que ela fique menor do que a do berílio, fugindo da regra geral.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)