Explique porque a estabilidade térmica do
é maior que a do
.
Composto
1200
300
Composto |
|
|
1200 |
|
300 |
Passo 1
O enunciado pede para explicar por que a temperatura de decomposição de
(
) é muito maior que a de
(
). O conteúdo necessário envolve as noções de reação de decomposição de carbonatos e de polarização de ânions por cátions (Regra de Fajans).
Passo 2
Escrevemos a reação geral de decomposição térmica dos carbonatos alcalino-terrosos ou alcalinos:
onde
é o cátion (
ou
).
Passo 3
Segundo a Regra de Fajans, cátions de carga maior e raio menor têm maior poder de polarização, ou seja, distorcem a nuvem eletrônica do ânion com mais intensidade. Essa distorção enfraquece as ligações internas do ânion (aqui, as ligações C–O do
), facilitando a sua decomposição.
Passo 4
Comparando os cátions:
-
tem carga e raio iônico relativamente grande, logo seu poder de polarização é baixo. -
tem carga e raio iônico pequeno, resultando em alto poder de polarização.
Isso significa que em
o
perturba muito a nuvem eletrônica do
, enfraquecendo as ligações C–O e baixando a energia necessária para liberar
. Em
, a perturbação é bem menor, exigindo muito mais energia (temperatura mais alta) para decompor o sal.
Passo 5
Portanto, como
polariza fortemente o ânion carbonato,
se decompõe a uma temperatura bem mais baixa. Já
, por polarizar pouco, confere maior estabilidade ao
, elevando muito sua temperatura de decomposição.
Resposta
A diferença de estabilidade térmica se explica pela Regra de Fajans: o cátion
tem alta densidade de carga e polariza fortemente o ânion
, enfraquecendo suas ligações internas e promovendo a decomposição já a
. O cátion
polariza muito menos o
, mantendo-o estável até cerca de
.