Explique os resultados abaixo, usando a distribuição eletrônica: A afinidade eletrônica do Li é negativa, mas a afinidade eletrônica do Be é positiva.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que está sendo pedido. Estamos falando de afinidade eletrônica, que faz parte da química, mais especificamente no estudo das propriedades dos elementos químicos. A questão diz que a afinidade eletrônica do lítio (Li) é negativa, enquanto a do berílio (Be) é positiva. Vamos precisar analisar as distribuições eletrônicas desses elementos para explicar por que isso acontece.
Passo 2
Vamos começar revisando o que é afinidade eletrônica. A afinidade eletrônica é a energia liberada ou absorvida quando um átomo neutro no estado gasoso ganha um elétron para formar um íon negativo. Se a afinidade eletrônica for negativa, significa que o processo libera energia; se for positiva, o processo absorve energia.
Passo 3
Agora, vamos olhar para a distribuição eletrônica do lítio (Li) e do berílio (Be).
-
Lítio (Li): O lítio tem o número atômico 3, então sua configuração eletrônica é
. -
Berílio (Be): O berílio tem o número atômico 4, com a configuração eletrônica
.
Passo 4
Quando o lítio ganha um elétron, ele adiciona esse elétron ao orbital 2s, resultando na configuração
, que é a mesma que a do berílio. Isso significa que o lítio alcança uma configuração eletrônica estável semelhante ao gás nobre, liberando energia no processo. Por isso, a afinidade eletrônica do lítio é negativa.
Passo 5
Já no caso do berílio, ao ganhar um elétron, a configuração passa de
para
. No entanto, os orbitais 2p têm uma energia ligeiramente maior que os 2s, e adicionar um elétron a esse orbital promove repulsões adicionais devido à eletronegatividade dos elétrons já presentes. Assim, o processo de ganhar um elétron em berílio não libera energia, mas sim requer energia, resultando em uma afinidade eletrônica positiva.
Resposta
Portanto, a afinidade eletrônica do lítio é negativa porque ganhar um elétron lhe permite alcançar uma configuração eletrônica estável, liberando energia. Já a afinidade eletrônica do berílio é positiva porque a adição de um elétron resulta em uma configuração menos estável que requer energia adicional.