CsI é muito menos solúvel em água do que o CsF; e LiF é muito menos solúvel é água que o LiI. Explique porque, baseado nos conceitos de dureza e moleza.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que CsI é muito menos solúvel em água do que CsF, e que LiF também é menos solúvel em água que LiI. A gente precisa explicar isso usando os conceitos de dureza e moleza. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouquinho sobre como esses conceitos influenciam a solubilidade dos compostos.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre dureza e moleza. Esses termos vêm da teoria dos ácidos e bases de Pearson, também conhecida como Teoria HSAB (Hard and Soft Acids and Bases). Na teoria HSAB:
  • Ácidos e bases duros são pequenos, carregados e têm alta eletronegatividade. Eles preferem interações com outros ácidos e bases duros.
  • Ácidos e bases suaves são maiores, menos carregados e têm menor eletronegatividade. Eles preferem interações com outros ácidos e bases suaves.

Passo 3

Agora, vamos identificar os ácidos e bases nas substâncias que estamos analisando:
  • CsI (iodeto de césio): Cs⁺ é um cátion suave e I⁻ é um ânion suave.
  • CsF (fluoreto de césio): Cs⁺ é um cátion suave e F⁻ é um ânion duro.
  • LiF (fluoreto de lítio): Li⁺ é um cátion duro e F⁻ é um ânion duro.
  • LiI (iodeto de lítio): Li⁺ é um cátion duro e I⁻ é um ânion suave.

Passo 4

De acordo com a teoria HSAB:
  • Cátions suaves (como Cs⁺) preferem ânions suaves (como I⁻) porque eles se combinam melhor, formando ligações mais estáveis.
  • Cátions duros (como Li⁺) preferem ânions duros (como F⁻) pelas mesmas razões de compatibilidade.

Passo 5

Quando a combinação entre um ácido e uma base é do mesmo tipo (duro com duro ou suave com suave), a ligação formada tende a ser mais estável. Isso significa que o composto formado será menos propenso a se dissociar na água, ou seja, será menos solúvel.

Passo 6

Aplicando isso ao nosso caso:
  • CsI: Cs⁺ (suave) + I⁻ (suave) → ligação mais estável → menos solúvel.
  • CsF: Cs⁺ (suave) + F⁻ (duro) → ligação menos estável → mais solúvel.
  • LiF: Li⁺ (duro) + F⁻ (duro) → ligação mais estável → menos solúvel.
  • LiI: Li⁺ (duro) + I⁻ (suave) → ligação menos estável → mais solúvel.

Resposta

Portanto, a menor solubilidade de CsI em comparação com CsF e de LiF em relação a LiI se deve à formação de ligações mais estáveis entre íons de mesma dureza ou moleza, conforme a teoria HSAB. Isso faz com que esses compostos sejam menos propensos a se dissolver na água.

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