Considere a seguinte tabela de energias de ionização
. As letras não representam símbolos químicos dos elementos.
Elemento |
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
A | 496 | 4562 | 6910 | 9543 | 13354 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10541 | 13629 |
C | 789 | 1577 | 3232 | 4356 | 16091 |
D | 419 | 3052 | 4420 | 5877 | 7975 |
E | 1140 | 2100 | 3500 | 4560 | 5760 |
a) Qual destes elementos tem maior tendência para formar um cátion 2+? Justifique sua resposta.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá uma tabela com as energias de ionização de cinco elementos diferentes (A, B, C, D e E). A questão pede para descobrir qual desses elementos tem a maior tendência em formar um cátion com carga 2+ (ou seja, perdendo dois elétrons). Para resolver isso, vamos precisar entender o que são energias de ionização e como elas influenciam na formação de cátions.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é energia de ionização. Energia de ionização é a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo neutro no estado gasoso. A primeira energia de ionização (
) é para remover o primeiro elétron, a segunda (
) para o segundo, e assim por diante.
Para um elemento formar um cátion 2+, ele precisa perder dois elétrons. Então, a energia total necessária para isso será a soma da primeira e da segunda energias de ionização (
).
Passo 3
Vamos calcular essa soma para cada elemento da tabela:
-
Elemento A:
-
Elemento B:
-
Elemento C:
-
Elemento D:
-
Elemento E:
Passo 4
Agora, vamos comparar os valores totais de energia de ionização:
- A: 5058 kJ/mol
- B: 2189 kJ/mol
- C: 2366 kJ/mol
- D: 3471 kJ/mol
- E: 3240 kJ/mol
O elemento que precisa de menos energia para remover os dois primeiros elétrons tem maior tendência a formar um cátion 2+ porque é mais fácil para ele perder esses elétrons.
Resposta
O Elemento B tem a maior tendência para formar um cátion 2+, já que a soma de suas duas primeiras energias de ionização é a menor entre os elementos analisados.