Alguns dados termodinâmicos são apresentados no quadro abaixo:
Composto |
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LiF | +1046 | -1041 | |
KF |
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NaF |
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Indique qual dos sais apresenta o maior valor para a entalpia de hidratação e justifique sua resposta.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício sobre entalpia de hidratação e energia de rede de alguns sais: LiF, KF e NaF. Pra resolver isso, precisamos entender o que é entalpia de hidratação e energia de rede. Basicamente, a entalpia de hidratação mostra quanta energia é liberada quando um sal se dissolve na água, e a energia de rede mostra quanta energia é necessária pra separar os íons do sal sólido. Vamos usar esses dados pra descobrir qual sal tem a maior entalpia de hidratação.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar os valores que a gente tem:
- LiF: Energia de rede = +1046 kJ/mol; Entalpia de hidratação = -1041 kJ/mol
- KF: Energia de rede = +826,0 kJ/mol; Entalpia de hidratação = -844,0 kJ/mol
- NaF: Energia de rede = +929,0 kJ/mol; Entalpia de hidratação = -927,0 kJ/mol
A entalpia de hidratação é negativa porque é uma reação exotérmica (libera energia).
Passo 3
A gente quer saber qual sal tem a maior entalpia de hidratação. Na prática, isso significa qual sal libera mais energia quando se dissolve na água. Quanto mais negativo for o valor, maior é a quantidade de energia liberada.
Passo 4
Vamos comparar os valores de entalpia de hidratação:
- LiF: -1041 kJ/mol
- KF: -844,0 kJ/mol
- NaF: -927,0 kJ/mol
O valor mais negativo é o de LiF (-1041 kJ/mol), então é esse o sal que libera mais energia ao se dissolver.
Passo 5
Além disso, a energia de rede do LiF é mais alta (+1046 kJ/mol) comparada aos outros sais. Isso significa que é preciso mais energia para separar os íons no LiF, e consequentemente, quando ele se dissolve, libera muita energia na hidratação, compensando essa alta energia de rede.
Resposta
O LiF apresenta o maior valor para a entalpia de hidratação, com -1041 kJ/mol, pois libera mais energia ao se dissolver na água comparado aos outros sais.