Com relação aos compostos iônicos:
Por que sua solubilidade diminui à medida em que a energia de rede torna-se mais exotérmica?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre compostos iônicos e pergunta por que a solubilidade deles diminui quando a energia de rede fica mais exotérmica. Para resolver isso, vamos precisar entender dois conceitos principais: energia de rede e solubilidade de compostos iônicos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é energia de rede. Energia de rede é a energia necessária para quebrar o arranjo ordenado dos íons em um sólido iônico. Quanto mais exotérmica for essa energia (ou seja, quanto mais negativa for), mais forte é a atração entre os íons no sólido.

Passo 3

Agora, sobre a solubilidade. Para um composto iônico se dissolver, a água (ou outro solvente) precisa superar a energia de rede para separar os íons e hidratá-los. Isso envolve duas energias principais: a energia de rede e a energia de hidratação.

Passo 4

Quando a energia de rede é muito exotérmica, isso significa que é necessária mais energia para quebrar o sólido iônico. Se a energia liberada ao hidratar os íons (energia de hidratação) não compensa essa energia necessária para quebrar a rede, o composto não se dissolve muito bem.

Passo 5

Matematicamente, podemos representar isso com a equação termodinâmica para a dissolução:
çã
Onde:
  • é a entalpia de dissolução.
  • é a energia de rede.
  • çã é a energia de hidratação.

Passo 6

Se for muito negativo (muito exotérmico), e çã não for suficientemente positivo para compensar, então será negativo ou pouco positivo, resultando em baixa solubilidade.

Passo 7

Portanto, quanto mais exotérmica for a energia de rede, mais difícil é para a água separar os íons, diminuindo a solubilidade do composto iônico.

Resposta

A solubilidade dos compostos iônicos diminui à medida que a energia de rede se torna mais exotérmica porque maior energia de rede torna mais difícil para o solvente separar e hidratar os íons, restringindo a dissolução do composto.

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