A energia de dissociação do RbF é de
e a separação de equilíbrio é de
. A afinidade eletrônica do átomo de flúor é
e a energia de ionização do rubídio é
. Determine a energia de repulsão do caroço do RbF .
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que o RbF tem energia de dissociação
eV e distância de equilíbrio
nm. Também temos a afinidade eletrônica do F,
eV, e a energia de ionização do Rb,
eV.
Conteúdo: ciclo de Born–Haber (somar energias de ionização, afinidade eletrônica, atração coulômbica e repulsão de curto alcance) e Lei de Coulomb para íons. Vamos precisar do valor de
Conteúdo: ciclo de Born–Haber (somar energias de ionização, afinidade eletrônica, atração coulômbica e repulsão de curto alcance) e Lei de Coulomb para íons. Vamos precisar do valor de
e depois achar a parte de repulsão que fecha o balanço de energia.
Passo 2
Montando o ciclo de energia (Born–Haber):
Formação RbF(g) a partir de átomos Rb(g)+F(g) envolve:
Formação RbF(g) a partir de átomos Rb(g)+F(g) envolve:
- Rb(g)→Rb⁺+e⁻ :
eV - F(g)+e⁻→F⁻ :
eV - Rb⁺+F⁻→RbF : energia total desta etapa =
No fim, a energia líquida de formação éeV (porque dissociar consome eV, formar libera eV).
Logo a equação de balanço é
Passo 3
Calcular a atração coulômbica na separação de equilíbrio
nm (
Å).
Usamos
Usamos
Fazendo a conta:
Passo 4
Agora isolamos
no balanço:
Substituindo números:
Resposta
A energia de repulsão do caroço do RbF, na distância de equilíbrio, é aproximadamente
eV.