A reação de formação do fluoreto de potássio é dada abaixo:
As energias reticulares dos compostos podem ser estimadas a partir da expressão
onde
e
são as cargas dos íons e
é a distância entre esses íons na rede cristalina. Espera-se que a energia reticular do
seja maior ou menor que a do KF ? Justifique sua resposta.
maior
menor. Justificativa:
maior
menor. Justificativa:
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado fala sobre a reação de formação do fluoreto de potássio (KF) e nos pede para comparar a energia reticular do KF com a do MgO. Para isso, vamos usar a fórmula da energia reticular, que é um conceito de química que nos ajuda a entender a força das ligações iônicas em compostos. Precisamos analisar as cargas dos íons e a distância entre eles na estrutura cristalina para chegar à resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula da energia reticular:
Aqui,
é a energia reticular,
e
são as cargas dos íons positivo e negativo, respectivamente, e
é a distância entre esses íons na rede cristalina. Isso significa que a energia reticular aumenta com o aumento das cargas dos íons e diminui com o aumento da distância entre eles.
Passo 3
Vamos identificar as cargas dos íons em cada composto:
- No KF, temos o íon potássio
com carga +1 e o íon fluoreto com carga -1. - No MgO, temos o íon magnésio
com carga +2 e o íon óxido com carga -2.
Passo 4
Agora, vamos analisar as distâncias entre os íons. Em geral, íons com cargas maiores tendem a ser menores em tamanho, o que reduz a distância
entre eles. Então, o
e o
são menores que o
e o
, respectivamente, comparando os dois compostos.
Passo 5
Aplicando os valores na fórmula da energia reticular:
- Para o KF:
- Para o MgO:
Como
e
é maior que
, a energia reticular do MgO será maior.
Resposta
A energia reticular do
é maior que a do KF. Isso ocorre porque os íons no MgO têm cargas mais altas e estão mais próximos uns dos outros, aumentando a energia reticular conforme a fórmula
.