Para os elementos Ca, Na e S , ordene-os de acordo com a sua 2^a energia de ionização.

Passo 1

O enunciado pede para ordenar os elementos Ca, Na e S de acordo com a sua segunda energia de ionização. O conteúdo envolve tendências de energias de ionização na tabela periódica e configurações eletrônicas, e vamos usar a definição de energia de ionização e interpretar como a configuração eletrônica influencia o valor de I2.

Passo 2

A segunda energia de ionização I2 é a energia necessária para remover o segundo elétron de um átomo já ionizado uma vez. Geralmente I2>I1, pois se retira um elétron de um cátion mais carregado, e há saltos especialmente grandes quando o elétron removido pertence a um gás nobre formado após a primeira ionização.

Passo 3

Escrevemos as configurações eletrônicas e identificamos de onde sai o segundo elétron:
  • Ca: [Ar]4s^2. Primeiro sai um 4s, ficando Ca^+:[Ar]4s^1; o segundo sai também de 4s, formando Ca^2+:[Ar].
  • S: [Ne]3s^2,3p^4. Primeiro sai um 3p, depois outro 3p, ficando S^2+:[Ne]3s^2,3p^2.
  • Na: [Ne]3s^1. Primeiro sai o 3s, formando Na^+:[Ne]; o segundo elétron teria de sair de um orbital interno 2p de [Ne], exigindo energia muito alta.

Passo 4

Comparando qualitativamente:
  • Em Ca, ambos os elétrons removidos vêm da camada 4s, o que dá um I2 moderado.
  • Em S, os dois vêm de 3p, camada mais interna que 4s mas ainda valência, resultando em I2 maior que em Ca.
  • Em Na, o segundo elétron sai de um nível interno já completo ( [Ne]), gerando um salto energético muito grande.
Valores aproximados de I2 (kJ/mol):
Ca: 1145
S: 2252
Na: 4563

Passo 5

Em ordem crescente de segunda energia de ionização:
Ca < S < Na

Resposta

Ca < S < Na

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