Considerando os seguintes compostos iônicos: e , indique qual deles apresenta maior energia de rede. Explique por que a temperatura de fusão do é muito menor do que a do .

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado está falando sobre dois compostos iônicos, o e o . A gente precisa descobrir qual desses tem maior energia de rede e entender por que a temperatura de fusão do é bem menor que a do . Para isso, vamos usar conceitos de energia de rede e como ela se relaciona com a temperatura de fusão dos compostos iônicos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é energia de rede. A energia de rede é a quantidade de energia necessária para separar completamente os íons que compõem um composto iônico em seus estados gasosos. Quanto maior essa energia, mais forte é a atração entre os íons no sólido, tornando o composto mais estável.

Passo 3

Agora, vamos comparar os íons presentes em cada composto. Tanto o quanto o têm o íon de lítio ( ) como cátion. A diferença está nos ânions: o no e o no .

Passo 4

A energia de rede depende principalmente de dois fatores:
  1. Carga dos íons: Íons com cargas maiores têm uma maior atração eletrostática.
  2. Raio iônico: Íons menores permitem uma aproximação maior entre eles, aumentando a força de atração.

Passo 5

Vamos aplicar isso aos compostos em questão:
  • : tem raio menor e também é menor comparado ao .
  • : é o mesmo, mas tem um raio maior.

Passo 6

Como o é menor que o , os íons em ficam mais próximos uns dos outros, aumentando a força de atração entre eles. Isso resulta em uma energia de rede maior para o comparado ao .

Passo 7

Agora, sobre a temperatura de fusão. A temperatura de fusão de um composto iônico está diretamente relacionada à sua energia de rede. Quanto maior a energia de rede, mais energia (calor) é necessária para quebrar as forças de atração entre os íons, elevando a temperatura de fusão.

Passo 8

Como vimos que o tem uma energia de rede maior que o , isso explica por que o tem uma temperatura de fusão mais alta ( ) em comparação com o ( ).

Resposta

O apresenta maior energia de rede, o que explica por que sua temperatura de fusão ( ) é muito maior do que a do ( ).

Exercícios relacionados

Em cada uma das seguintes reações redox balanceadas, identifique os elementos que sofrem variações no número de oxidação e indique o valor da variação em cada caso. Mostre ainda o agente redutor e o agente oxidante em cada reação. Explique.
(d)
O óxido de magnésio, MgO, é um sólido branco usado, dentre outras coisas, como isolante em cabos industriais, como material básico para cadinhos refratários e como ingrediente principal para materiais de construção.
Faça o ciclo de Born-Haber para o MgO indicando todas as etapas.
Faça o balanceamento das seguintes reações redox pelo método das semi-reações:
(a) (meio ácido)
Construa o Ciclo de Born-Haber para o sólido iônico , indicando todas as etapas. A partir dos dados contidos no quadro abaixo, determine o valor da energia de rede para esse composto. Nas condições padrão o bromo é líquido e o magnésio é sólido.
Espécie Química Dado Experimental