Quando avaliamos a energia liberada na
(afinidade eletrônica quando recebe o primeiro elétron), percebemos na família dos halogênios que conforme aumenta a eletronegatividade diminui a energia liberada. Explique essa anomalia.
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que a questão está pedindo. Ela fala sobre a energia liberada na afinidade eletrônica
dos halogênios. A afinidade eletrônica é a energia que um átomo ganha quando recebe um elétron. A questão aponta que, na família dos halogênios, conforme a eletronegatividade aumenta, a energia liberada na afinidade eletrônica diminui. Nosso objetivo é entender e explicar por que isso acontece, mesmo parecendo uma anomalia.
Passo 2
Primeiro, vamos entender dois conceitos chave: eletronegatividade e afinidade eletrônica.
- Eletronegatividade é a capacidade de um átomo em uma molécula atrair para si os elétrons da ligação química.
- Afinidade eletrônica é a quantidade de energia liberada quando um átomo no estado gasoso ganha um elétron para formar um ânion.
Em geral, costuma-se esperar que átomos com maior eletronegatividade tenham maior afinidade eletrônica, já que eles são mais “gulosos” por elétrons.
Passo 3
Agora, vamos olhar para os halogênios, que são a família 17 da tabela periódica (como flúor, cloro, bromo, etc.). Observa-se que, conforme descemos no grupo (aumenta a eletronegatividade), a afinidade eletrônica na verdade diminui. Isso parece ser uma anomalia porque vai de encontro ao que normalmente esperaríamos.
Passo 4
Para entender essa relação inversa, precisamos considerar o tamanho atômico e a repulsão interna nos halogênios.
-
Tamanho Atômico: Descendo no grupo dos halogênios, os átomos ficam maiores porque aumenta o número de camadas eletrônicas. Isso significa que o elétron adicional está sendo adicionado a uma camada mais distante do núcleo, onde a atração nuclear é menor.
-
Repulsão Interna: Com mais elétrons nas camadas internas, aumenta-se a repulsão entre eles. Quando um elétron adicional é adicionado, essa repulsão interna dificulta a fixação do novo elétron, diminuindo a energia liberada na afinidade eletrônica.
Passo 5
Então, resumindo, embora a eletronegatividade aumente à medida que descemos no grupo dos halogênios, a afinidade eletrônica diminui devido ao aumento do tamanho atômico e à maior repulsão interna. Esses fatores compensam a tendência de maior eletronegatividade de aumentar a afinidade eletrônica, resultando nessa anomalia observada.
Resposta
A anomalia observada na família dos halogênios, onde a afinidade eletrônica diminui conforme a eletronegatividade aumenta, ocorre devido ao aumento do tamanho atômico e da repulsão interna entre elétrons. Esses fatores reduzem a energia liberada quando um elétron adicional é adicionado, apesar da maior eletronegatividade dos elementos mais eletronegativos.
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100 | 200 | 300 | 400 |
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0,011 | 0,18 | 1,2 | 4,4 |