Construa o Ciclo de Born-Haber para o sólido iônico , indicando todas as etapas. A partir dos dados contidos no quadro abaixo, determine o valor da energia de rede para esse composto. Nas condições padrão o bromo é líquido e o magnésio é sólido.
Espécie Química Dado Experimental

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de Química sobre o Ciclo de Born-Haber para o composto iônico . O que a gente precisa fazer é montar esse ciclo, que é tipo um diagrama que mostra todas as etapas de formação do composto iônico a partir de seus elementos. A gente vai usar os dados fornecidos na tabela para encontrar a energia de rede desse composto. Pra isso, vamos precisar entender conceitos como entalpia de formação, energia de ionização, energia de afinidade eletrônica e entalpia de sublimação.

Passo 2

Primeiro, vamos começar com o magnésio sólido ( ). A gente precisa sublimar o magnésio, ou seja, transformar ele de sólido para gasoso. A entalpia de sublimação fornecida é .

Passo 3

Depois de sublimado, o magnésio gasoso ( ) precisa perder dois elétrons para se tornar . A primeira energia de ionização ( ) é para remover o primeiro elétron, e a segunda energia de ionização ( ) é para remover o segundo elétron.

Passo 4

Agora vamos para o bromo. O bromo nas condições padrão é líquido ( ), mas precisamos transformar ele em gás, então a gente tem que calcular a entalpia de vaporização. Infelizmente, esse dado não está na tabela, então vamos considerar que a entalpia de formação do bromo gasoso ( ) é . Como se dissocia em 2 átomos de bromo, precisamos dividir por 2 para cada átomo: .

Passo 5

Em seguida, cada átomo de bromo gasoso ( ) vai ganhar um elétron para formar o íon brometo ( ). A energia de afinidade eletrônica ( ) para o bromo é . Como temos dois átomos de bromo no , precisamos multiplicar por 2: .

Passo 6

Agora, juntamos tudo: a entalpia de formação do é . Segundo a Lei de Hess, a soma de todas essas etapas nos dará a entalpia total da formação do composto, que é igual à energia de rede que queremos encontrar ( ).
Então, montamos a equação:
Substituindo os valores:

Passo 7

Vamos somar todos os valores que temos:
Agora, isolamos a energia de rede ( ):

Resposta

A energia de rede para o é .

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Faça o balanceamento das seguintes reações redox pelo método das semi-reações:
(a) (meio ácido)
Considerando os seguintes compostos iônicos: e , indique qual deles apresenta maior energia de rede. Explique por que a temperatura de fusão do é muito menor do que a do .
Faça o balanceamento das seguintes reações redox pelo método das semi-reações:
(d) (meio ácido)
Com relação aos compostos iônicos:
Por que sua solubilidade diminui à medida em que a energia de rede torna-se mais exotérmica?