Com base na configuração eletrônica, explique por que:
O iodo tem uma menor afinidade eletrônica do que o bromo.
O iodo tem uma menor afinidade eletrônica do que o bromo.
Passo 1
O enunciado pergunta por que o iodo apresenta menor afinidade eletrônica que o bromo. O conteúdo envolve tendência periódica de afinidade eletrônica, configuração eletrônica, raio atômico e blindagem (shielding). Para resolver, vamos comparar as configurações do bromo e do iodo, analisar o nível quântico dos orbitais de entrada do elétron e avaliar como o tamanho do átomo e a blindagem interna afetam a atração do elétron adicional.
Passo 2
Escrevendo as configurações eletrônicas:
– Bromo:
– Iodo:
Em ambos os casos, o elétron que se adiciona para formar o íon entra em um orbital
incompleto (
no Br e
no I).
– Bromo:
– Iodo:
Em ambos os casos, o elétron que se adiciona para formar o íon
Passo 3
Comparação do nível quântico e do raio atômico:
O orbital de entrada em bromo é e em iodo é
. Como o nível quântico
maior gera orbitais mais difusos e com maior raio médio, o elétron extra no iodo fica, em média, mais distante do núcleo.
O orbital de entrada em bromo é
Passo 4
Efeito da blindagem e da carga nuclear efetiva:
No iodo há mais elétrons internos (incluindo os ), o que aumenta a blindagem. Isso reduz a carga nuclear efetiva
sentida pelo elétron que chega, diminuindo a atração núcleo–elétron e, consequentemente, a energia liberada ao capturar esse elétron.
No iodo há mais elétrons internos (incluindo os
Passo 5
Conclusão da razão da diferença:
Devido ao maior raio atômico e à blindagem interna mais intensa em iodo, o elétron adicional é menos atraído pelo núcleo, tornando o processo menos exotérmico. Assim, a afinidade eletrônica do iodo é menor (menos negativa) do que a do bromo.
Devido ao maior raio atômico e à blindagem interna mais intensa em iodo, o elétron adicional é menos atraído pelo núcleo, tornando o processo menos exotérmico. Assim, a afinidade eletrônica do iodo é menor (menos negativa) do que a do bromo.
Resposta
Porque o elétron extra entra em orbital
, mais distante e mais blindado em iodo, a carga nuclear efetiva é menor e, portanto, a energia liberada (afinidade eletrônica) é menor do que em bromo.