Exercícios Resolvidos de Energia de Ionização

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Enunciado

3. Os calores de formação do C a O ( s ) e do B a O ( s ) valem - 635,5   k J   m o l - 1 e - 558,1   k J   m o l - 1 , respectivamente.

a. Monte o ciclo de Haber-Born para a formação de cada um destes óxidos;

b. Analise cada um dos termos e explique por que o calor de formação do C a O   ( s ) é maior do que o do B a O   ( s ) .

Passo 1

  1. Oi, galerinha! Tudo bom? Para montar o ciclo de Haber-Born, temos que partir das substâncias simples, torna-la gasosas, dissocia-las e a partir dos íons formar o nossos óxidos.
  2. De um modo geral temos as seguintes etapas:

    S u b l i m a ç ã o   d o   m e t a l :   M s + 1 2 O 2 g → M g + 1 2 O 2 g

    D i s s o c i a ç ã o   d o   o x i g ê n i o :   M s + 1 2 O 2 g → M g + O g

    F o r m a ç ã o   d o s   í o n s :   M s + 1 2 O 2 g → M + 2 g + O - 2 g

    Agora podemos montar o ciclio substituindo os metais!

    Passo 2

    Para o C a O   ficamos com:

    Para o B a O ficamos com:

    Passo 3

  3. Analisando cada um dos termos

Δ H f : Calor de formação. Energia liberada para formar a molécula a partir dos átomos nas suas formas mais estáveis.

  Δ H s u b l : Calor de sublimação do átomo de C a ou B a .

D ( O 2 ) : Energia de dissociação da molécula de O 2

E I 1 ,   E I 2 : Primeira e segunda energias de ionização do átomo na fase gasosa

A E 1 ,   A E 2 : Primeira e segunda afinidades eletrônicas para o átomo na fase gasosa

Δ H L : Entalpia de rede. Energia liberada quando se forma o sólido a partir dos íons na fase gasosa.

Como os íons C a 2 + e B a 2 + tem a mesma carga, a principal diferença entre os dois compostos está no tamanho do íon. Uma vez que os íons C a 2 + tem raio menor, os íons no sólido estão mais próximos e a energia potencialde interação entre eles é maior, o que leva a uma estabilização maior desse composto, ou seja, maior liberação de energia na formação.

Resposta

No texto.

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