De acordo com todos os compostos iônicos a seguir, todos com estrutura cristalina, assinale aquele que apresenta maior temperatura de fusão. JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA.
a) NaF
b) KF
c) NaCl
d) KCl
a) NaF
b) KF
c) NaCl
d) KCl
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta pede para identificar, entre os compostos iônicos listados (NaF, KF, NaCl, KCl), qual tem a maior temperatura de fusão. Para isso, vamos precisar entender alguns conceitos de química, como estrutura cristalina e energia de rede de sólidos iônicos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que compostos iônicos são formados por íons positivos e negativos que se mantêm unidos por forças eletrostáticas chamadas ligações iônicas. A estrutura cristalina desses compostos é um arranjo regular e repetitivo desses íons.
Passo 3
A temperatura de fusão de um composto iônico depende principalmente da força dessas ligações iônicas. Quanto mais forte for a atração entre os íons, mais energia será necessária para quebrar essas ligações e transformar o sólido em líquido, ou seja, maior será a temperatura de fusão.
Passo 4
A força das ligações iônicas é influenciada por dois fatores principais:
- Carga iônica: Quanto maior a carga dos íons, maior a força de atração entre eles.
- Raio iônico: Quanto menores forem os íons, maior será a densidade de carga e, consequentemente, a força de atração entre os íons.
Passo 5
Agora, vamos analisar os compostos dados:
- NaF: Íons Na⁺ e F⁻
- KF: Íons K⁺ e F⁻
- NaCl: Íons Na⁺ e Cl⁻
- KCl: Íons K⁺ e Cl⁻
Passo 6
Observando as cargas, todos os compostos têm íons com cargas ±1, então a diferença está no tamanho dos íons. O flúor (F⁻) é menor que o cloreto (Cl⁻), e o sódio (Na⁺) é menor que o potássio (K⁺).
Passo 7
Com íons menores, a força de atração entre eles é maior. Portanto, entre Na⁺ e F⁻, ambos menores comparados aos outros pares, a atração é mais forte, resultando em uma maior energia de rede e, consequentemente, uma temperatura de fusão mais alta.
Passo 8
Por outro lado, em compostos como KCl, os íons são maiores, o que diminui a força de atração e, assim, a temperatura de fusão é menor.
Passo 9
Comparando todos os compostos, NaF tem os íons menores com uma forte atração entre eles, o que indica que ele possui a maior temperatura de fusão entre as opções apresentadas.
Resposta
A opção a) NaF apresenta a maior temperatura de fusão devido à maior força de atração entre os íons menores Na⁺ e F⁻, resultando em uma energia de rede mais elevada.