Calcule a energia reticular do cloreto de césio, CsCl , a partir dos seguintes dados:
do CsCl é
do césio é
do Cs é
do
é
; e
Ha.e. do
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a energia reticular do cloreto de césio (CsCl). A energia reticular é a energia liberada quando os íons se juntam para formar um cristal sólido a partir dos seus íons gasosos. Para isso, vamos usar a Lei de Hess, que nos ajuda a calcular mudanças de energia em reações químicas usando etapas conhecidas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a enthalpia de formação (
) do CsCl, que é dada como
. Isso significa que quando um mol de CsCl se forma a partir dos seus elementos, libera 447 kJ de energia.
A Lei de Hess nos diz que a entalpia total da reação pode ser calculada somando as entalpias das etapas individuais que compõem a reação. No caso do CsCl, podemos dividir a formação do composto em várias etapas:
- Sublimação do césio sólido para césio gasoso (
) - Dissociação do Cl
gasoso em átomos de cloro ( ) - Ionização do césio gasoso para formar íons Cs
( ) - Adição de elétrons aos átomos de cloro para formar íons Cl
( ) - Formação do cristal de CsCl a partir dos íons Cs
e Cl ( )
Passo 3
Vamos montar a equação usando essas etapas:
Agora, vamos substituir os valores que a gente tem:
Calculando passo a passo:
-
- Somando as entalpias conhecidas:
- Agora, a equação fica:
- Para encontrar
, isolamos:
Resposta
A energia reticular do cloreto de césio (CsCl) é
.
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Apesar de a energia ser liberada quando um elétron é adicionado a um átomo de
Ha.e.
, ela é absorvida quando ao íon
resultante é adicionado um outro elétron (para
Ha.e.
). Em vista da grande quantidade de energia necessária para formar o íon de óxido (
), como se poderia explicar o fato de NaO ser inexistente, enquanto o
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