Nos pares de sais abaixo, para qual você espera que será necessária uma maior energia para separar os íons? Explique suas respostas: CaO ou CaS.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A pergunta está nos pedindo para comparar dois sais, o CaO e o CaS, e descobrir qual deles vai precisar de mais energia para separar os íons que o compõem. Isso envolve entender conceitos de química inorgânica, especificamente sobre energia de rede e ligações iônicas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre energia de rede. Energia de rede é a energia necessária para separar completamente os íons de um cristal iônico em seu estado gasoso. Quanto maior for essa energia, mais forte é a ligação entre os íons, e mais difícil é separar eles.

Passo 3

Agora, vamos analisar os íons presentes em cada sal:
  • CaO: composto pelos íons e
  • CaS: composto pelos íons e
A energia de rede depende de alguns fatores, como a carga dos íons e o tamanho deles. A fórmula geral para a energia de rede ( ) pode ser representada por:
Onde:
  • é uma constante
  • e são as cargas dos íons
  • é a distância entre os centros dos íons
Como ambos os sais têm íons com a mesma carga ( e íons de -2), a diferença estará no tamanho dos ânions e .

Passo 4

O íon é menor que o íon . Quando os íons são menores, eles se aproximam mais no cristal, aumentando a força de atração entre eles. Isso resulta em uma energia de rede mais alta. Portanto, o CaO, que tem íons menores, vai ter uma energia de rede maior comparado ao CaS.

Resposta

É necessária uma maior energia para separar os íons do CaO do que do CaS.

Exercícios relacionados

A solubilidade do a é , a é e a é . Qual seu produto de solubilidade em cada temperatura? Compare os valores de produto de solubilidade obtidos. [Resposta: ; com a diminuição da temperatura aumenta o valor do , de para aumenta 2,4 vezes, de para aumenta 1,4 vezes, e de para vezes]
A energia de rede de um sólido cristalino depende principalmente da carga e do tamanho dos íons. Para uma mesma carga, quanto menores são os íons, maior é a liberação de energia ao se formar a rede cristalina. Sugira uma explicação para este fato.
Método para determinação de bário em água por gravimetria.
Método: idem ao descrito no item 22.
Cálculo. Considerando que um volume de de uma amostra de água mineral foi analisada adicionando sulfato de sódio para precipitar completamente o bário na forma de sulfato de bário. Após a secagem do precipitado obteve-se de sulfato de bário anidro. Calcule a massa de bário na amostra e a porcentagem de bário na amostra. [Resposta: de bário; de bário]
O produto de solubilidade do sulfato de bário é . Qual é a solubilidade molar (concentração em mol L-1) do em água a esta temperatura? [Resposta: ]