Para cada par abaixo, responda qual sólido iônico tem seus íons mais fortemente ligados, sabendo que em cada par os sólidos formam o mesmo tipo de estrutura cristalina.
CaO e KCl

Passo 1

O enunciado pede para comparar a força de ligação iônica em CaO e em KCl, sabendo que ambos cristalizam na mesma estrutura (tipo halita). O conteúdo aqui é energia reticular de sólidos iônicos, e vamos usar a fórmula de Born–Landé de maneira simplificada, explorando que o fator de Madelung e constantes são iguais para as duas redes.

Passo 2

A expressão geral da energia reticular pelo modelo de Born–Landé é
U = \frac{N_A\,M\,z^+\,z^-\,e^2}{4\pi\varepsilon_0\,r_0}\Bigl(1 - \frac{1}{n}\Bigr)
onde N_A, M, e, \varepsilon_0 e n são constantes iguais nos dois cristais e r_0 é a distância iônica (soma dos raios). Assim, para comparar qualitativamente basta ver que
U \propto \frac{z^+\,z^-}{r_+ + r_-}.

Passo 3

Calcular o produto das cargas em cada sal:
para CaO, z^+\,z^- = (+2)\times(-2)=4.
para KCl, z^+\,z^- = (+1)\times(-1)=1.

Passo 4

Estimar a soma dos raios iônicos em cada caso (valores típicos):
para CaO, r_{\mathrm{Ca}^{2+}}\approx100\,\text{pm}, r_{\mathrm{O}^{2-}}\approx140\,\text{pm}, logo
r_+ + r_- \approx 100 + 140 = 240\,\text{pm}.
para KCl, r_{\mathrm{K}^+}\approx152\,\text{pm}, r_{\mathrm{Cl}^-}\approx181\,\text{pm}, logo
r_+ + r_- \approx 152 + 181 = 333\,\text{pm}.

Passo 5

Comparando
\frac{z^+z^-}{r_+ + r_-}\Bigl|_{\mathrm{CaO}} = \frac{4}{240} >\frac{1}{333} = \frac{z^+z^-}{r_+ + r_-}\Bigl|_{\mathrm{KCl}}\!,
vemos que a energia reticular (força de ligação) de CaO é muito maior que a de KCl.

Resposta

CaO, pois seu produto de cargas é maior e sua soma de raios iônicos é menor, resultando em energia reticular mais alta.

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