Considere o composto hipotético .
Faça o ciclo de Born-Haber para o CaF indicando todas as etapas.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre o ciclo de Born-Haber para o composto hipotético . O ciclo de Born-Haber é uma ferramenta usada na química para entender a formação de compostos iônicos, como o CaF. Para isso, vamos precisar conhecer alguns conceitos como energia de sublimação, energia de ionização, energia de dissociação, afinidade eletrônica e energia de rede.

Passo 2

Primeiro, vamos sublimar o cálcio sólido para transformá-lo em gás. Isso significa passar do estado sólido para o gasoso:

Essa etapa requer energia chamada energia de sublimação.

Passo 3

Depois, precisamos ionizar o cálcio gasoso para formar íons positivos:

A energia necessária para remover um elétron do cálcio é chamada de energia de ionização.

Passo 4

Agora, vamos dissociar o flúor molecular presente na forma gasosa para obter átomos de flúor individuais:

Essa etapa também consome energia, conhecida como energia de dissociação.

Passo 5

Cada átomo de flúor gasoso ganha um elétron para formar íons negativos:

A energia liberada nesse processo é chamada de afinidade eletrônica.

Passo 6

Finalmente, os íons positivos de cálcio e os íons negativos de flúor se unem para formar o sólido :

Essa formação libera energia, conhecida como energia de rede.

Resposta

O ciclo de Born-Haber para envolve as seguintes etapas:
  1. Sublimação de para .
  2. Ionização de para formar e um elétron.
  3. Dissociação de para formar átomos de .
  4. Adição de elétrons aos átomos de flúor para formar .
  5. Formação do composto sólido a partir dos íons e .

Exercícios relacionados

Considere o composto hipotético .
Calcule a sua energia de rede. Suponha a estrutura do e uma distância internuclear de .
Baseados na equação de Schrödinger responda:
(a) Quando , quais são os possíveis valores de ?
(b) Quando , quais são os possíveis valores de ?
© Para os orbitais , quais são os valores de e ?
(d) Para os orbitais , quais são os valores de e ?
Considere o composto hipotético .
Calcule a entalpia padrão de formação para o CaF utilizando a resposta do item (a) e os dados termoquímicos contidos no quadro abaixo. Comente sobre o valor obtido.
Energia de ionização
Espécie Química Dado Experimental
  • Afinidade eletrônica
Considere o composto hipotético .
Calcule a sua energia de rede. Suponha a estrutura do e uma distância internuclear de .