Considere a seguinte tabela de energias de ionização (kJ mol^-1). As letras não representam símbolos químicos dos elementos.
Elemento ^ a El 2^2 EI 3^ a El 4^ a El 5^ a El
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 ( EI1) é para remover o primeiro elétron, a segunda ( EI2) 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 ( EI1 + EI2).

Passo 3

Vamos calcular essa soma para cada elemento da tabela:
  • Elemento A:
    EI1 = 496 , kJ/mol EI2 = 4562 , kJ/mol EI1 + EI2 = 496 + 4562 = 5058 , kJ/mol
  • Elemento B:
    EI1 = 738 , kJ/mol EI2 = 1451 , kJ/mol EI1 + EI2 = 738 + 1451 = 2189 , kJ/mol
  • Elemento C:
    EI1 = 789 , kJ/mol EI2 = 1577 , kJ/mol EI1 + EI2 = 789 + 1577 = 2366 , kJ/mol
  • Elemento D:
    EI1 = 419 , kJ/mol EI2 = 3052 , kJ/mol EI1 + EI2 = 419 + 3052 = 3471 , kJ/mol
  • Elemento E:
    EI1 = 1140 , kJ/mol EI2 = 2100 , kJ/mol EI1 + EI2 = 1140 + 2100 = 3240 , kJ/mol

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.

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