O cloreto de potássio é uma molécula ionicamente ligada, vendida como substituto do sal para uso em uma dieta com pouco sódio. A afinidade de elétrons do cloro é 3,6 eV. Uma entrada de energia de 0,70 eV é necessária para formar íons K^+e Cl^-a partir de átomos K e Cl separados. Qual é a energia de ionização de K?

Passo 1

O enunciado nos dá que, para formar íons K^+ e C l^- a partir de átomos isolados de K e Cl, é necessário um aporte de energia de 0,70,eV. Sabemos também que a afinidade eletrônica do cloro (energia liberada quando Cl ganha um elétron) é 3,6,eV. Precisamos usar o conceito de energia de ionização (energia gasta para remover um elétron de K) e afinidade eletrônica para relacionar essas quantidades.

Passo 2

A variação total de energia para a reação
K to K^+ + e^- (endotérmica, custa a energia de ionização de K)
Cl + e^- to C l^- (exotérmica, libera a afinidade eletrônica do Cl)
é justamente o valor líquido de 0,70,eV que o enunciado informa.

Passo 3

Em termos de energia, temos
energia total = underbraceIE(K)positiva ;-;underbraceEA(Cl)positiva ;=;0,70,eV

Passo 4

Substituindo EA(Cl)=3,6,eV na equação e isolando IE(K), obtemos
IE(K) = 0,70,eV + 3,6,eV = 4,3,eV

Resposta

A energia de ionização de K é 4,3,eV.

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