Questão 03 (2.0 pontos): O iodeto de sódio ( NaI ) é um composto iônico formado pela interação entre o cátion \mathrm{Na}^{*} e o ânion I. Com base nos seguintes dados termoquímicos (valores em \mathrm{kJ} / \mathrm{mol} ), pode-se:
a) A energia de rede do composto.
b) Ciclo de Born-Haber
  • Energia de sublimação do sódio ( Na ): +108
  • Energia de ionização do sódio \left(\mathrm{Na} \rightarrow \mathrm{Na}^{+}+\mathrm{e}^{-}\right):+496
Energia de ligação do \mathrm{I}(1 / 2 \mathrm{~I}_2 \rightarrow \mathrm{I}):+76
Afinidade eletrônica do iodo \left(I+\mathrm{e}^{-} \rightarrow I^{-}\right):-295
Entalpia de formação do \mathrm{NaI}(\mathrm{s}) : -\mathbf{2 8 8}

Passo 1

O enunciado pede a energia de rede de \mathrm{NaI} e a construção do ciclo de Born–Haber. Vamos usar os dados de entalpias parciais (sublimação, ionização, dissociação, afinidade eletrônica) e a entalpia de formação \Delta H_{f}(\mathrm{NaI,s})=-288\\ \mathrm{kJ/mol}.

Passo 2

Ciclo de Born–Haber em sequência de reações (com suas entalpias):
\mathrm{Na(s)} \xrightarrow{\Delta H_{\text{sub}}=+108\\ \mathrm{kJ/mol}} \mathrm{Na(g)}
\mathrm{Na(g)} \xrightarrow{\Delta H_{\text{ion}}=+496\\ \mathrm{kJ/mol}} \mathrm{Na^+(g)} + e^-
\tfrac12\,\mathrm{I_2(g)} \xrightarrow{\Delta H_{\text{diss}}=+76\\ \mathrm{kJ/mol}} \mathrm{I(g)}
\mathrm{I(g)} + e^- \xrightarrow{\Delta H_{\text{EA}}=-295\\ \mathrm{kJ/mol}} \mathrm{I^-(g)}
\mathrm{Na^+(g)} + \mathrm{I^-(g)} \xrightarrow{\Delta H_{\text{latt}}=U} \mathrm{NaI(s)}

Passo 3

A soma de todas as entalpias deve dar a entalpia de formação:
(+108) + (+496) + (+76) + (-295) + U \;=\;-288.

Passo 4

Isolando U:
U = -288 - \bigl(108 + 496 + 76 - 295\bigr) = -288 - (680 - 295) = -288 - 385 = -673\\ \mathrm{kJ/mol}.

Resposta

a) A energia de rede de \mathrm{NaI} é -673\\ \mathrm{kJ/mol}.
b) O ciclo de Born–Haber está descrito no passo 2, apresentando as etapas de sublimação, ionização, dissociação, afinidade eletrônica e formação do sólido.

Exercícios relacionados