Apresente todas as etapas necessárias para a construção de um ciclo de Born-Haber para a formação do sal
a partir de seus elementos. Qual das etapas você acredita que seja exotérmica? Explique. ( 2,0 pontos)
Passo 1
O enunciado pede para montar o ciclo de Born–Haber que leva da reação entre os elementos
e
até a formação do sal
. O conteúdo é química inorgânica (entalpia de formação e ciclo de Born–Haber) e vamos precisar das entalpias de sublimação, das energias de ionização, das afinidades eletrônicas, da entalpia reticular e da Lei de Hess.
Passo 2
Sublimação do bário sólido para átomos gasosos (entalpia de sublimação
):
Passo 3
Ionização do bário gasoso para formar o cátion
em duas etapas (primeira e segunda energia de ionização):
Passo 4
Obtenção dos átomos de iodo: primeiro sublimar o iodo molecular e depois dissociar a molécula em dois átomos:
Passo 5
Afinidade eletrônica do iodo (duas vezes), capturando um elétron por átomo de
:
Passo 6
Formação do retículo iônico de
a partir dos íons gasosos (entalpia reticular
):
Passo 7
Pela Lei de Hess, a soma algébrica de todas essas etapas é igual à entalpia padrão de formação
.
Resposta
A etapa mais exotérmica é a formação do retículo iônico de
, pois, ao unir
e
, ocorre forte atração eletrostática que libera grande quantidade de energia. Também são exotérmicas as afinidades eletrônicas do iodo, mas a principal contribuição vem da entalpia reticular.