Responda: a) A energia reticular de um sólido iônico aumenta ou diminui (i) quando a carga dos íons aumenta, (ii) quando o tamanho dos íons aumenta?
b) Disponha as seguintes substâncias de acordo com as suas energias reticulares, listandoas em ordem crescente: \mathrm{MgS}, \mathrm{Kl}, \mathrm{GaN}, \mathrm{LiBr}.

Passo 1

O enunciado pede para (a) analisar qualitativamente como a energia reticular de um sólido iônico varia quando (i) aumenta a carga dos íons e (ii) aumenta o tamanho dos íons, e (b) ordenar quatro compostos conforme suas energias reticulares. O conteúdo envolve a lei de Coulomb ou o modelo de Born–Landé, segundo o qual a energia reticular U satisfaz, em primeira aproximação:
U \propto \frac{\lvert z_+\,z_-\rvert}{r_+ + r_-}
onde z_+ e z_- são as cargas dos íons e r_+, r_- seus raios.

Passo 2

Para (a)(i), como U\propto\lvert z_+z_-\rvert, aumentar as cargas dos íons eleva o produto \lvert z_+z_-\rvert e, portanto, aumenta a energia reticular.

Passo 3

Para (a)(ii), como U\propto1/(r_+ + r_-), aumentar os raios iônicos faz crescer r_+ + r_- e, assim, diminui a energia reticular.

Passo 4

Para (b), calculamos para cada composto o produto de cargas e a soma aproximada dos raios i^onicos (em \text{\AA}):
LiBr: cargas 1\cdot1, soma 0,76 + 1,96 = 2,72
KI: cargas 1\cdot1, soma 1,33 + 2,20 = 3,53
MgS: cargas 2\cdot2, soma 0,72 + 1,84 = 2,56
GaN: cargas 3\cdot3, soma 0,62 + 1,46 = 2,08

Passo 5

Estimando U\propto \lvert z_+z_-\rvert/(r_+ + r_-):
KI: 1/3,53\approx0,28
LiBr: 1/2,72\approx0,37
MgS: 4/2,56\approx1,56
GaN: 9/2,08\approx4,33
Logo, em ordem crescente de energia reticular:
KI < LiBr < MgS < GaN

Resposta

a)(i) A energia reticular aumenta.
a)(ii) A energia reticular diminui.
b) KI < LiBr < MgS < GaN

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