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:
- Carga dos íons: Íons com cargas maiores têm uma maior atração eletrostática.
- 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)
(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 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)
(a)
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
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