Considere a seguinte tabela de energia de ionização
. As letras não são os símbolos químicos dos elementos.
Elemento |
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|
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---|---|---|---|---|
V | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
W | 419 | 3051 | 4412 | 5877 |
X | 1086 | 2353 | 4621 | 6223 |
Y | 496 | 4563 | 6913 | 9544 |
Z | 590 | 1145 | 4912 | 5877 |
c) Qual elemento pertence ao grupo 3 da classificação periódica?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma tabela com as energias de ionização de cinco elementos, identificados pelas letras V, W, X, Y e Z. A pergunta é: Qual desses elementos pertence ao grupo 3 da classificação periódica? Para resolver isso, precisamos saber o que caracteriza os elementos do grupo 3 e como as energias de ionização nos ajudam a identificá-los.
Passo 2
Vamos lembrar o que são grupos na tabela periódica. Os grupos são as colunas verticais da tabela e indicam o número de elétrons na camada de valência dos elementos, ou seja, os elétrons mais externos que participam das reações químicas. O grupo 3 geralmente contém elementos com três elétrons de valência. Esses elementos tendem a formar íons com uma carga de +3, perdendo esses três elétrons.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre energia de ionização. Energia de ionização é a energia necessária para remover um elétron de um átomo na fase gasosa. Geralmente, quanto mais difícil for remover um elétron, maior será a energia de ionização. Para identificar um elemento do grupo 3, esperamos que a primeira energia de ionização seja relativamente baixa (para remover os três elétrons de valência) e que haja um aumento significativo nas energias subsequentes, já que os elétrons removidos depois dos de valência estão mais fortemente ligados ao núcleo.
Passo 4
Vamos analisar as energias de ionização dos elementos na tabela:
Elemento | 1ª EI | 2ª EI | 3ª EI | 4ª EI |
---|---|---|---|---|
V | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
W | 419 | 3051 | 4412 | 5877 |
X | 1086 | 2353 | 4621 | 6223 |
Y | 496 | 4563 | 6913 | 9544 |
Z | 590 | 1145 | 4912 | 5877 |
Passo 5
Vamos procurar um elemento onde a 1ª, 2ª e 3ª energias de ionização sejam significativamente mais baixas em relação à 4ª. Isso indicaria que os três primeiros elétrons são mais fáceis de remover (elétrons de valência), e a 4ª energia de ionização é muito maior, pois estaria removendo um elétron mais interno.
Passo 6
Observando a tabela:
- Elemento V: EI1 = 578, EI2 = 1817, EI3 = 2745, EI4 = 11578
- Elemento W: EI1 = 419, EI2 = 3051, EI3 = 4412, EI4 = 5877
- Elemento X: EI1 = 1086, EI2 = 2353, EI3 = 4621, EI4 = 6223
- Elemento Y: EI1 = 496, EI2 = 4563, EI3 = 6913, EI4 = 9544
- Elemento Z: EI1 = 590, EI2 = 1145, EI3 = 4912, EI4 = 5877
Passo 7
O Elemento V tem uma 4ª energia de ionização muito maior que as anteriores (11578), o que sugere que os três primeiros elétrons são de valência e o quarto é mais difícil de remover. Isso se alinha bem com o comportamento esperado de um elemento do grupo 3.
Passo 8
Além disso, comparando os outros elementos:
- O Elemento W tem a 4ª energia de ionização menor que a 3ª, o que não faz sentido para um elemento do grupo 3.
- O Elemento X também não apresenta um salto tão claro entre a 3ª e a 4ª energia.
- O Elemento Y tem energias muito altas nas 2ª e 3ª ionizações, não indicando uma fácil remoção dos três primeiros elétrons.
- O Elemento Z tem uma 2ª energia de ionização relativamente baixa, o que não caracteriza bem um elemento do grupo 3.
Resposta
O elemento V pertence ao grupo 3 da classificação periódica.
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[A] | 1,00 | 0,819 | 0,670 | 0,549 | 0,449 | 0,368 |
Cal cular a vel ocidade média da reação entre:
c) 0,0 e
c) 0,0 e