A afinidade eletrônica mede a variação de energia quando um elétron é adicionado a um átomo gasoso. É correto afirmar que:
a) É um processo sempre endotérmico para os halogênios.
b) Gases nobres possuem afinidade eletrônica muito negativa (liberam muita energia).
c) Halogênios possuem as afinidades eletrônicas mais negativas, indicando grande estabilidade ao ganhar um elétron.
d) Metais alcalino-terrosos possuem a maior afinidade eletrônica da tabela.

Passo 1

O enunciado define afinidade eletrônica como a variação de energia quando um elétron é adicionado a um átomo gasoso e pede para avaliar qual das alternativas (a), (b), (c) ou (d) está correta. As alternativas são:
a) É um processo sempre endotérmico para os halogênios.
b) Gases nobres possuem afinidade eletrônica muito negativa (liberam muita energia).
c) Halogênios possuem as afinidades eletrônicas mais negativas, indicando grande estabilidade ao ganhar um elétron.
d) Metais alcalino-terrosos possuem a maior afinidade eletrônica da tabela.

Passo 2

O que é afinidade eletrônica, formalmente?
Considere a reação de adição de um elétron a um átomo neutro gasoso:
X(g) + e^- \to X^-(g).
A afinidade eletrônica ( \mathrm{EA}) é a variação de energia associada a essa reação. Em termos de energia interna/entalpia, é a energia trocada quando o átomo captura o elétron. É importante entender o sinal: se a reação libera energia (exotérmica), a energia do sistema diminui ao adicionar o elétron — então a variação de energia é negativa. Alguns livros reportam o valor como o módulo da energia liberada (positivo), mas a definição física pura é a variação de energia associada à reação acima (portanto pode ser negativa se energia é liberada).

Passo 3

Tendência periódica básica (intuitiva e usada em provas):
  • Elementos com alta eletronegatividade e quase completando a camada eletrônica (como os halogênios) atraem fortemente um elétron extra. Ao receber um elétron, eles geralmente liberam bastante energia — ou seja, a variação de energia ao adicionar o elétron é grande em magnitude e negativa.
  • Gases nobres têm camada eletrônica completa; acrescentar um elétron requer colocá-lo em um orbital de energia muito mais alta ou em orbital antiestável — portanto não é favorável: pouca ou nenhuma energia é liberada, muitas vezes é necessário fornecer energia (a afinidade pode ser pouco negativa, nula, ou até positiva dependendo da convenção).
  • Metais alcalino-terrosos (grupo 2) têm tendência fraca de ganhar elétron: ganhar um elétron forma um ânion com configuração instável; normalmente a afinidade eletrônica é pequena (pouco negativa ou até positiva), não “maior” no sentido de liberar muita energia.

Passo 4

Aplicando isso às alternativas:
  • Alternativa (a): diz que é sempre endotérmico para os halogênios. Isso está contrário ao que sabemos: halogênios tipicamente liberam energia ao ganhar um elétron (processo exotérmico). Logo (a) é falsa.
  • Alternativa (b): afirma que gases nobres possuem afinidade eletrônica muito negativa (liberam muita energia). Pelo raciocínio anterior, gases nobres não liberam muita energia ao ganhar elétron; ao contrário, ganhar elétron é desfavorável. Logo (b) é falsa.
  • Alternativa (c): afirma que halogênios possuem as afinidades eletrônicas mais negativas, indicando grande estabilidade ao ganhar um elétron. Isso está de acordo com a tendência periódica padrão: halogênios (por exemplo cloro) têm entre as maiores magnitudes de energia liberada ao ganhar elétron — ou seja, as variações de energia são fortemente negativas na convenção da variação. Portanto (c) é verdadeira.
  • Alternativa (d): diz que metais alcalino-terrosos possuem a maior afinidade eletrônica da tabela. Isso é incorreto: esses metais normalmente têm afinidades eletrônicas pequenas (não são os que mais liberam energia). Logo (d) é falsa.

Passo 5

Resumo/justificativa final curta para fixar: halogênios têm quase uma camada completa; receber um elétron completa a camada de valência e estabiliza muito o átomo, então a reação X(g)+e^-\to X^-(g) é fortemente exotérmica (grande liberação de energia). Gases nobres já têm camada completa e não querem elétron extra; metais alcalino-terrosos também não ganham elétron com grande liberação de energia. Portanto a afirmação correta é a que aponta os halogênios como tendo afinidades mais negativas.

Resposta

(c)

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