Por que as afinidades eletrônicas dos metais alcalinos-terrosos são negativas ou têm valores positivos pequenos?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o enunciado está pedindo. A questão trata das afinidades eletrônicas dos metais alcalinos-terrosos. Afinidade eletrônica é a energia liberada ou absorvida quando um átomo ganha um elétron. Para resolver essa questão, vamos precisar saber o que são afinidades eletrônicas, como elas variam nos metais alcalinos-terrosos e por que esses valores são geralmente negativos ou têm valores positivos pequenos.
Passo 2
Vamos começar lembrando que os metais alcalinos-terrosos estão no grupo 2 da tabela periódica. Isso significa que eles têm dois elétrons na camada de valência. A afinidade eletrônica mede a tendência de um átomo de ganhar um elétron adicional.
Passo 3
Em geral, metais tendem a perder elétrons para formar íons positivos, porque isso lhes dá uma configuração eletrônica mais estável, semelhante aos gases nobres. Para metais alcalinos-terrosos, como o cálcio (Ca) ou o magnésio (Mg), adicionar um elétron não os ajuda a atingir essa estabilidade de forma tão eficaz quanto perder elétrons.
Passo 4
Quando um átomo de metal alcalino-terroso ganha um elétron, ele adiciona um elétron a uma camada já mais completa, o que não é energeticamente favorável. Por isso, a energia é absorvida nesse processo, resultando em uma afinidade eletrônica negativa ou com valores positivos muito pequenos.
Passo 5
Além disso, os metais alcalinos-terrosos têm uma alta repulsão entre os elétrons na mesma camada, o que dificulta a adição de mais elétrons. Essa repulsão interna também contribui para que a afinidade eletrônica seja negativa ou pouco positiva, já que a atração pelo novo elétron não compensa a repulsão existente.
Passo 6
Portanto, a tendência natural desses metais é perder elétrons e não ganhá-los. Isso explica por que as afinidades eletrônicas dos metais alcalinos-terrosos são negativas ou têm valores positivos pequenos, indicando que ganhar elétrons não é energeticamente favorável para eles.
Resposta
As afinidades eletrônicas dos metais alcalinos-terrosos são negativas ou apresentam valores positivos pequenos porque ganhar um elétron não é energeticamente favorável para esses metais, que preferem perder elétrons para alcançar estabilidade, e a adição de elétrons resulta em repulsões internas que dificultam a absorção de energia favorável.
Exercícios relacionados
Escreva a configuração eletrônica para os átomos abaixo.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
I)
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
I)
Qual é a relação geral entre o tamanho de um átomo e sua primeira energia de ionização? Qual elemento na tabela periódica tem a maior energia de ionização? E qual tem a menor?
Problema Desafiador.
(a) A solubilidade do CdS é ordinariamente muito baixa, porém pode ser aumentada abaixando-se o pH da solução. Calcular a solubilidade molar do CdS na faixa de pH entre 11 e 1. Encontre os valores a cada 0,5 unidade de pH e faça um gráfico da solubilidade em função do pH .
(a) A solubilidade do CdS é ordinariamente muito baixa, porém pode ser aumentada abaixando-se o pH da solução. Calcular a solubilidade molar do CdS na faixa de pH entre 11 e 1. Encontre os valores a cada 0,5 unidade de pH e faça um gráfico da solubilidade em função do pH .
Problema Desafiador.
(b) Uma solução contém de ambos
e
. Íons sulfeto são lentamente adicionados a essa solução para precipitar o FeS ou CdS . Determine qual ion vai precipitar primeiro e a faixa de concentração de
que permite uma separação dos dois íons.
(b) Uma solução contém