Demostre que compreende o ciclo de Born-Haber calculando o calor de formação do KF e KCl.
Passo 1
O enunciado pede o cálculo do calor padrão de formação de
e de
usando o ciclo de Born–Haber. O conteúdo envolve aplicar a Lei de Hess descrevendo as seguintes etapas termodinâmicas para cada sal:
- Sublimação do potássio sólido.
- Ionização do potássio gasoso.
- Dissociação molecular do halogênio e captura de elétron (afinidade eletrônica).
- Formação do retículo iônico (entalpia reticular).
Ao somar essas contribuições, obtemos odo sal.
Passo 2
Ciclo de Born–Haber para
:
– Sublimação: com entalpia
.
– Ionização: com energia de ionização
.
– Dissociação e afinidade: com
e
com afinidade eletrônica
.
– Retículo: com entalpia reticular
.
Pela Lei de Hess:
– Sublimação:
– Ionização:
– Dissociação e afinidade:
– Retículo:
Pela Lei de Hess:
Passo 3
Substituindo valores típicos (em
):
Logo,
Passo 4
Ciclo de Born–Haber para
:
– Sublimação: com
.
– Ionização: com
.
– Dissociação e afinidade: com
e
com
.
– Retículo: com
.
Pela Lei de Hess:
– Sublimação:
– Ionização:
– Dissociação e afinidade:
– Retículo:
Pela Lei de Hess:
Passo 5
Substituindo valores (em
):
Assim,