Calcule a energia do retículo utilizando o ciclo de Born-Haber para os seguintes sólidos iônicos: a) CaCl2, b) MgCl2, c) KBr , d) CaF2. Dados:
De De
De El1(Na)=+495,9 kJ / mol
De El1(K)=+418,7 kJ / mol
De El1(Ca)=+589,78 kJ / mol
De El2(Ca)=+1145,33 kJ / mol
De El1(Mg)=+712,54 kJ / mol
De El2(Mg)=+1450,68 kJ / mol
De AE(F)=-328,03 kJ / mol
De AE(Cl)=-348,53 kJ / mol
De AE(Br)=-324 kJ / mol
De

Passo 1

Beleza, vamos resolver o exercício de calcular a energia do retículo para o CaCl2 usando o ciclo de Born-Haber. A matéria que vamos usar aqui é a Termoquímica, especificamente o Ciclo de Born-Haber, que é uma maneira de calcular a energia do retículo de um sólido iônico. Para isso, precisamos dos seguintes dados que você já forneceu:
  • Entalpia de sublimação do Cálcio ( De)
  • Entalpia de dissociação do Cl2 ( De)
  • Primeira e segunda energias de ionização do Cálcio ( IE1(Ca) = +589,78 kJ/mol e IE2(Ca) = +1145,33 kJ/mol)
  • Afinidade eletrônica do Cloro ( AE(Cl) = -348,53 kJ/mol)
  • Entalpia de formação do CaCl2 ( De)
Vamos precisar montar a equação do ciclo de Born-Haber para encontrar a energia do retículo.

Passo 2

Primeiro, vamos entender como o ciclo de Born-Haber funciona. Ele basicamente soma todas as etapas necessárias para formar o composto iônico a partir dos elementos em suas formas padrão. A equação geral fica assim:
De
Aqui, U é a energia do retículo que queremos encontrar.

Passo 3

Vamos substituir os valores que temos na equação. Sabemos que para o CaCl2, n = 2 porque temos dois átomos de Cloro. Assim, a equação fica:
-795 = 121 + 241,84 + 589,78 + 1145,33 + 2 times (-348,53) + U

Passo 4

Agora, vamos calcular passo a passo. Primeiro, somamos todas as entalpias positivas:
121 + 241,84 + 589,78 + 1145,33 = 2097,95 kJ/mol
Depois, somamos as entalpias negativas dos elétrons:
2 times (-348,53) = -697,06 kJ/mol

Passo 5

Substituindo esses valores na equação:
-795 = 2097,95 - 697,06 + U
Simplificando:
-795 = 1400,89 + U

Passo 6

Agora, isolamos U:
U = -795 - 1400,89
U = -2195,89 kJ/mol

Resposta

A energia do retículo para o CaCl2 é -2195,89 kJ/mol.

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