( 6 pontos) Um químico precisa escolher entre seis materiais diferentes para utilizar em um forno que opera em altas temperaturas. Com base nos fatores que contribuem para as entalpias de rede, coloque o
e CsI, todos da mesma estrutura, em ordem crescente de energia de rede. Explique.
Passo 1
O enunciado pede para ordenar os compostos
,
,
,
,
e
em ordem crescente de energia de rede. O conteúdo envolvido é a teoria de energia de rede iônica, que mostra que a energia de rede
;aumenta se os módulos das cargas iônicas
e
forem maiores e diminui se a soma dos raios iônicos
for maior. Em outras palavras,
Passo 2
Primeiro, agrupamos os sais pelo produto das cargas
:
tem
(grupo 3:3),
e
têm
(grupo 2:2),
,
e
têm
(grupo 1:1).
Isso nos diz que, de modo geral,
Isso nos diz que, de modo geral,
em termos de energia de rede.
Passo 3
Dentro do grupo monovalente
, comparamos as somas dos raios iônicos:
tem o menor
, depois vem
e por fim
(que tem os íons maiores). Como
, temos
para a energia de rede.
Passo 4
No grupo divalente
, as opções são
e
. O íon
é menor que
, logo a soma
é menor do que
. Assim,
em energia de rede.
em energia de rede.
Passo 5
Para completar,
(grupo 3:3) fica com a maior energia de rede, pois combina altas cargas com íons relativamente pequenos.
Resposta
CsI < RbCl < LiF < CaO < NiO < AlN