Dispor os elementos dados a seguir em ordem de aumento da afinidade eletrônica e justifique sua resposta. Be, N, Na, Cl.

Passo 1

Beleza! Vamos resolver esse exercício juntos. A questão pede para colocarmos os elementos Be, N, Na e Cl em ordem de aumento da afinidade eletrônica. Vamos usar os conceitos de química, especialmente sobre afinidade eletrônica, para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é afinidade eletrônica. Afinidade eletrônica é a quantidade de energia liberada quando um átomo neutro recebe um elétron, formando um íon negativo. Em outras palavras, é uma medida de quão “emocionado” um átomo está para ganhar um elétron.
A fórmula básica para afinidade eletrônica (AE) é:
AE = Energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro ééá

Passo 3

Agora, vamos ver como a afinidade eletrônica varia na tabela periódica. De maneira geral:
  • Da esquerda para a direita em um mesmo período, a afinidade eletrônica tende a aumentar. Isso acontece porque os átomos têm maior eletronegatividade e estão mais inclinados a aceitar elétrons.
  • De cima para baixo em um mesmo grupo, a afinidade eletrônica tende a diminuir. Isso ocorre porque os elétrons são adicionados a camadas mais distantes do núcleo, reduzindo a atração.
No entanto, há exceções a essas tendências devido à configuração eletrônica dos elementos.

Passo 4

Vamos analisar cada elemento:
  1. Beryllium ( Be):
    • Grupo 2, possui uma configuração eletrônica estável com a camada s completa ( 2s^2).
    • Adicionar um elétron a Be requer preencher a subcamada p, que não é muito favorável. Por isso, sua afinidade eletrônica é baixa ou quase nula.
  2. Nitrogênio ( N):
    • Grupo 15, possui uma meia camada p preenchida ( 2p^3).
    • Adicionar um elétron perturbaria essa estabilidade, tornando a afinidade eletrônica relativamente baixa.
  3. Sódio ( Na):
    • Grupo 1, com uma única eletrônica na camada s ( 3s^1).
    • Adicionar um elétron completa a camada s seguinte, o que é mais favorável comparado a Be e N.
  4. Cloro ( Cl):
    • Grupo 17, conhecido por sua alta afinidade eletrônica.
    • Próximo de completar a camada p, adicionar um elétron é altamente favorável, liberando bastante energia.

Resposta

Em ordem de aumento da afinidade eletrônica, os elementos são:
Be < N < Na < Cl
Isso significa que o beryllium tem a menor afinidade eletrônica, seguido por nitrogênio, sódio e, por fim, o cloro, que possui a maior afinidade eletrônica entre eles.

Exercícios relacionados

Qual a tendência geral observada para os seguintes elementos. Justifique sua resposta baseandose na carga nuclear efetiva.
a) Afinidade eletrônica: Li, Be, B, C, N, O e F
b) Energia de ionização: Na, Mg e Al
c) Raio: He, B^3+ e C^4+
Considere a seguinte tabela de energia de ionização (kJ cdot mol^-1). As letras não são os símbolos químicos dos elementos.
Elemento 1^a II 2^a E I 3^a cdot E I 4^a cdot E I
V 578 1817 2745 11578
W 419 3051 4412 5877
X 1086 2353 4621 6223
Y 496 4563 6913 9544
Z 590 1145 4912 5877
b) Para qual elemento a energia necessária para formar um cátion de carga 2+ é máxima?
Uma certa reação complexa é de primeira ordem em relação a A, de segunda ordem relativamente a B e de terceira ordem com relação a C. Como se altera a velocidade da reação quando duplicamos a concentração de :
a) A ?
Explique por que a Afinidade Eletrônica do F é negativa enquanto a do Ne é positiva.