Explique por que a energia de ionização é um processo endotérmico, ou seja, que ocorre apenas com o fornecimento de energia.
Para remover um elétron é preciso fornecer energia para romper a força de atração exercida pelo núcleo.
Para remover um elétron é preciso fornecer energia para romper a força de atração exercida pelo núcleo.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado está perguntando por que a energia de ionização é um processo endotérmico, ou seja, só acontece quando a gente fornece energia. Vamos precisar entender um pouco sobre átomos, elétrons e como eles se comportam. Basicamente, vamos ver por que precisamos “forçar” a remoção de um elétron de um átomo.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é energia de ionização. É a quantidade de energia que precisamos fornecer para remover um elétron de um átomo neutro, transformando-o em um íon positivo. Imagina que o átomo é como um sistema solar, com o núcleo no centro e os elétrons girando ao redor, meio que “grudados” pelo campo de força do núcleo.
Passo 3
Agora, por que essa remoção de elétron precisa de energia? Bem, os elétrons estão ligados ao núcleo por uma força de atração elétrica, conhecida como força de Coulomb. Essa força tenta manter os elétrons próximos ao núcleo. Para romper essa atração e liberar o elétron, precisamos fornecer energia suficiente para superar essa força.
Passo 4
A necessidade de fornecer energia para esse processo faz com que a energia de ionização seja um processo endotérmico. “Endotérmico” significa que o sistema absorve energia do ambiente. Então, quando fornecemos energia para remover o elétron, essa energia é absorvida pelo átomo, resultando na ionização.
Passo 5
Vamos colocar isso em termos mais técnicos: a energia de ionização (
) é positiva porque precisamos adicionar energia ao sistema para remover o elétron. A equação simplificada fica assim:
Isso mostra que a energia (
) é absorvida durante o processo de ionização.
Resposta
Então, resumindo, a energia de ionização é um processo endotérmico porque precisamos fornecer energia ao átomo para superar a força de atração entre o elétron e o núcleo, permitindo assim a remoção do elétron e a formação de um íon positivo.