Para cada um dos seguintes pares de compostos iônicos, diga qual o composto de maior energia de rede ( Er ). Explique sua escolha.
i) Mg3 ^+2 N^3-, Al2^3+ O3 ^2-

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta pede para compararmos a energia de rede ( Er) de dois compostos iônicos: Mg3N2 e Al2O3. Vamos usar conceitos de química sobre energia de rede para descobrir qual desses compostos tem maior energia de rede.

Passo 2

Primeiro, o que é energia de rede? É a quantidade de energia necessária para separar um mol de um composto iônico em seus íons gasosos. Quanto maior essa energia, mais forte é a atração entre os íons no composto.

Passo 3

A energia de rede depende de dois fatores principais:
  1. Carga dos íons: Quanto maior a carga dos íons, maior a energia de rede.
  2. Raio dos íons: Quanto menores os íons, maior a energia de rede.

Passo 4

Vamos aplicar isso aos compostos:
  • Mg3N2: Aqui temos íons Mg^2+ e N^3-.
  • Al2O3: Aqui temos íons Al^3+ e O^2-.

Passo 5

Primeiro, analisamos as cargas dos íons:
  • Mg^2+ e N^3-: Produto das cargas = 2 times 3 = 6.
  • Al^3+ e O^2-: Produto das cargas = 3 times 2 = 6.
Ambos os compostos têm o mesmo produto das cargas.

Passo 6

Como o produto das cargas é igual, olhamos para os raios dos íons. Íons menores resultam em maior energia de rede porque eles podem se aproximar mais, aumentando a atração eletrostática.

Passo 7

Comparando os raios:
  • Al^3+ é menor que Mg^2+.
  • N^3- é um pouco maior que O^2-, mas a diferença no tamanho dos cátions é mais significativa para a energia de rede.

Passo 8

Portanto, como Al^3+ é menor que Mg^2+, o composto Al2O3 terá uma maior energia de rede.

Resposta

O composto Al2O3 tem maior energia de rede ( Er) comparado a Mg3N2.

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