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 é necessária para formar íons e 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 e C a partir de átomos isolados de K e Cl, é necessário um aporte de energia de . Sabemos também que a afinidade eletrônica do cloro (energia liberada quando Cl ganha um elétron) é . 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 (endotérmica, custa a energia de ionização de K)
Cl C (exotérmica, libera a afinidade eletrônica do Cl)
é justamente o valor líquido de que o enunciado informa.
Passo 3
Em termos de energia, temos
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.
Física - Serway e Jewett - Física para cientistas e engenheiros - Vol 4 - 8ª Edição - Capítulo 9.Problemas - Ex. 3