Considere o composto iônico Rbl
(d) Usando o ciclo de Born-Haber estime a entalpia de formação Rbl(s).
Dados: Energia de vaporização do Rb(s) 75,8 kJ; Energia de dissociação da molécula I2(s) 193 kJ; Energia de ionização do Rb(g) 403 kJ; Afinidade eletrônica do I(g)-295 kJ; Energia de rede do Rbl(s) -629 kJ

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede para estimarmos a entalpia de formação do iodeto de rubídio sólido ( RbI(s)) usando o ciclo de Born-Haber. Isso envolve conceitos de termodinâmica e eletrônica, como energia de vaporização, dissociação molecular, ionização, afinidade eletrônica e energia de rede. Vamos precisar juntar todas essas informações para encontrar a resposta final.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a entalpia de formação. A entalpia de formação ( De) é a energia envolvida na formação de um mol de um composto a partir de seus elementos em suas formas padrão. No nosso caso, queremos saber a energia para formar 1 mol de RbI(s) a partir de Rb(s) e I2(s).

Passo 3

O ciclo de Born-Haber é uma maneira de calcular a entalpia de formação usando várias etapas intermediárias. Vamos listar as etapas necessárias para formar RbI(s):
  1. Sublimação do Rb(s) para Rb(g): Converter o rubídio sólido em gasoso.
  2. Dissociação de I2(s) para 2I(g): Separar as moléculas de iodo sólido em átomos gasosos.
  3. Ionização do Rb(g): Remover um elétron do rubídio gasoso para formar Rb^+(g).
  4. Afiniade eletrônica do I(g): Adicionar um elétron ao iodo gasoso para formar I^-(g).
  5. Formação da rede de RbI(s): Combinar os íons Rb^+ e I^- para formar o sólido.

Passo 4

Vamos agora associar cada uma dessas etapas com os dados fornecidos:
  1. Energia de vaporização do Rb(s): 75,8 , kJ
  2. Energia de dissociação da molécula I2(s): 193 , kJ (como precisamos de apenas 1 átomo de I, dividimos por 2: 96,5 , kJ)
  3. Energia de ionização do Rb(g): 403 , kJ
  4. Afinidade eletrônica do I(g): -295 , kJ (o sinal negativo indica que a energia é liberada)
  5. Energia de rede do RbI(s): -629 , kJ (energia liberada na formação da rede iônica)

Passo 5

Agora, para encontrar a entalpia de formação, somamos todas essas energias:
Deçãçãçãô
Substituindo os valores:
De

Passo 6

Vamos somar passo a passo para facilitar:
  1. 75,8 + 96,5 = 172,3 , kJ
  2. 172,3 + 403 = 575,3 , kJ
  3. 575,3 - 295 = 280,3 , kJ
  4. 280,3 - 629 = -348,7 , kJ

Resposta

A entalpia de formação do iodeto de rubídio sólido ( RbI(s)) é aproximadamente -349 , kJ/mol.

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