Considere a seguinte tabela de energias de ionização (
). As letras não representam símbolos químicos dos elementos.
Elemento |
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---|---|---|---|---|---|
A | 496 | 4562 | 6910 | 9543 | 13354 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10541 | 13629 |
C | 789 | 1577 | 3232 | 4356 | 16091 |
D | 1230 | 2389 | 4420 | 5877 | 7975 |
E | 1140 | 2100 | 3500 | 4560 | 20123 |
Qual destes elementos tem maior tendência para formar um cátion 2+? Justifique sua resposta.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá uma tabela com as energias de ionização de cinco elementos diferentes (A, B, C, D e E) para as primeiras cinco remoções de elétrons. A pergunta é: Qual desses elementos tem maior tendência para formar um cátion 2+? Ou seja, qual elemento mais “quer” perder dois elétrons para se tornar carregado positivamente. Para resolver isso, vamos precisar entender o que são energias de ionização e como elas influenciam na formação de cátions.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é energia de ionização. Energia de ionização é a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo no estado gasoso. Quanto menor essa energia, mais fácil é para o átomo perder um elétron. Quando falamos de formar um cátion 2+, estamos falando em remover dois elétrons. Então, vamos olhar para as primeiras e segundas energias de ionização de cada elemento.
Passo 3
Vamos analisar as energias de ionização 1ª (
) e 2ª (
) de cada elemento:
- Elemento A:
, - Elemento B:
, - Elemento C:
, - Elemento D:
, - Elemento E:
,
Passo 4
Agora, vamos pensar: quanto menor a soma das duas primeiras energias de ionização, mais fácil é para o elemento perder dois elétrons e formar o cátion 2+. Além disso, se a terceira energia de ionização (
) for bem maior que a segunda, isso indica que tirar um terceiro elétron é muito difícil, reforçando a tendência de formar 2+.
Vamos calcular a soma de
e
para cada elemento:
- Elemento A:
- Elemento B:
- Elemento C:
- Elemento D:
- Elemento E:
Passo 5
Observando as somas, o Elemento B tem a menor soma das duas primeiras energias de ionização (
). Além disso, sua terceira energia de ionização é
, que é bem mais alta que a segunda, indicando que perder um terceiro elétron é muito difícil. Isso significa que o Elemento B perde facilmente dois elétrons, mas não um terceiro, formando de maneira estável o cátion 2+.
Resposta
O Elemento B tem a maior tendência para formar um cátion 2+, já que as duas primeiras energias de ionização são relativamente baixas e a terceira é significativamente maior, facilitando a perda de dois elétrons.