As energias de ionização em
. Mol
, cresce de uma maneira geral nos períodos da esquerda para direita, observe os valores abaixo:
b) Elementos do segundo periodo da tabela periódica:
Mg (738) e AI (577); P (1012) e S (999); explique estas exceções observadas nesta propriedade periódica.
b) Elementos do segundo periodo da tabela periódica:
Mg (738) e AI (577); P (1012) e S (999); explique estas exceções observadas nesta propriedade periódica.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre as energias de ionização dos elementos do segundo período da tabela periódica: Magnésio (Mg) com 738 kJ/mol, Alumínio (Al) com 577 kJ/mol, Fósforo § com 1012 kJ/mol e Enxofre (S) com 999 kJ/mol. Normalmente, essa energia aumenta da esquerda para a direita na tabela, mas aqui vemos algumas exceções. Vamos entender por quê!
Passo 2
Primeiro, o que é energia de ionização? É a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo no estado gasoso. Geralmente, ela aumenta da esquerda para a direita porque os átomos ficam menores e os elétrons ficam mais próximos do núcleo, que puxa mais forte.
Passo 3
Vamos olhar para o Magnésio (Mg) e o Alumínio (Al). Mg tem uma configuração eletrônica
e Al tem
. Quando passamos de Mg para Al, adicionamos um elétron na mesma camada, mas em um orbital p que é um pouco mais distante e tem menor atração nuclear comparado ao orbital s. Por isso, é mais fácil remover esse elétron de Al, resultando em uma energia de ionização menor.
Passo 4
Agora, vendo o Fósforo § e o Enxofre (S). P tem a configuração
e S tem
. P possui meia ocupação no subnível p (
), o que confere estabilidade extra. Ao adicionar um elétron em S, esse equilíbrio é quebrado e os elétrons começam a se repelir mais, tornando a remoção de um elétron um pouco mais difícil, mas ainda assim S tem uma energia de ionização ligeiramente menor que P devido à maior repulsão eletrônica.
Resposta
As exceções observadas nas energias de ionização dos elementos do segundo período ocorrem porque, no caso do Mg e Al, o Alumínio tem um elétron em um orbital p menos atraído pelo núcleo, tornando-o mais fácil de remover. Já entre P e S, o Fósforo tem uma configuração eletrônica mais estável com meia ocupação dos orbitais p, enquanto o Enxofre, ao ganhar um elétron, aumenta a repulsão entre os elétrons, resultando em uma leve diminuição na energia de ionização.