Utilize os dados abaixo a 298 K e determine a entalpia da rede (De do composto iônico CsCl(s).

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente determinar a entalpia de rede ( ) do composto iônico usando dados a 298 K. Isso está relacionado à Termodinâmica, mais especificamente às energias envolvidas na formação de redes iônicas. Para resolver isso, vamos precisar entender o Ciclo de Born-Haber, que nos ajuda a calcular a entalpia de rede considerando várias etapas de formação do composto iônico.

Passo 2

Primeiro, vamos esboçar o Ciclo de Born-Haber para o . Esse ciclo envolve as seguintes etapas:
  1. Sublimação do césio sólido ( )
  2. Ionização do césio gasoso ( )
  3. Dissociação do cloro gasoso ( )
  4. Adição de um elétron ao cloro gasoso ( )
  5. Formação do a partir dos íons gasosos ( )
  6. A entalpia de formação do ( )

Passo 3

Com o ciclo montado, queremos encontrar a entalpia de rede De, que é a energia liberada quando os íons gasosos formam o sólido iônico. A relação entre as entalpias no ciclo é dada por:
çã
Onde:
  • : entalpia de sublimação do césio
  • çã: entalpia de ionização do césio
  • : entalpia de dissociação do cloro
  • : afinidade eletrônica do cloro
  • : entalpia de rede ( )

Passo 4

Rearranjando a equação para encontrar De:
çã

Passo 5

Agora, basta substituir os valores fornecidos no exercício para cada uma dessas entalpias na equação acima. Vamos supor que temos os seguintes dados (valores hipotéticos para exemplificar):
  • De
  • çã
Substituindo na equação:

Passo 6

Vamos calcular passo a passo:
  1. De
  2. Somando:
Agora, substituindo de volta:

Resposta

A entalpia de rede ( ) do composto iônico é .

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