a) Determine a entalpia da rede
do composto iônico
;
b) Compare com o valor da entalpia de rede do
(procure em livros) e proponha uma razão para a diferença a partir dos conceitos discutidos em aula.
b) Compare com o valor da entalpia de rede do
Passo 1
Então, temos duas partes aqui:
a) Precisamos encontrar a entalpia da rede (ΔH₆) do cloreto de césio sólido (CsClₛ).
b) Comparar esse valor com a entalpia da rede do cloreto de sódio sólido (NaClₛ) e explicar a diferença.
Vamos usar conceitos de termodinâmica e propriedades dos compostos iônicos para resolver isso.
a) Precisamos encontrar a entalpia da rede (ΔH₆) do cloreto de césio sólido (CsClₛ).
b) Comparar esse valor com a entalpia da rede do cloreto de sódio sólido (NaClₛ) e explicar a diferença.
Vamos usar conceitos de termodinâmica e propriedades dos compostos iônicos para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a entalpia da rede. Ela representa a energia liberada quando os íons gasosos se organizam em um cristal sólido. Quanto maior a entalpia da rede, mais forte é a ligação iônica no composto.
Passo 3
Para calcular a entalpia da rede do CsCl, podemos usar o ciclo de Born-Haber. Esse ciclo relaciona várias etapas envolvendo a formação do composto iônico a partir dos elementos em seu estado padrão.
Passo 4
No ciclo de Born-Haber, precisamos considerar:
- A entalpia de formação do CsCl sólido.
- A energia de ionização do césio (Cs).
- A afinidade eletrônica do cloro (Cl).
- A energia de sublimação do césio.
- A energia de dissociação do cloro molecular (Cl₂).
Passo 5
Infelizmente, sem valores numéricos específicos fornecidos, não podemos calcular a entalpia da rede exata para o CsCl aqui. Normalmente, esses valores são obtidos a partir de tabelas ou experimentos.
Passo 6
Agora, vamos para a parte b). A entalpia da rede do NaCl é conhecida e geralmente está em torno de -787 kJ/mol.
Passo 7
Comparando com o CsCl, que tende a ter uma entalpia de rede menor, podemos pensar no tamanho dos íons. Césio é maior que sódio, e isso reduz a atração eletrostática entre os íons Cs⁺ e Cl⁻, resultando em uma entalpia de rede menor.
Resposta
A entalpia da rede do CsCl é menor que a do NaCl devido ao maior tamanho do íon Cs⁺, que diminui a atração eletrostática entre os íons no cristal.