O que significa energia de rede (reticular)? Quando o valor de energia de rede pode ser positivo e quando ele pode ser negativo? Por quê?

Passo 1

O enunciado pergunta o que é a energia reticular (ou rede) e por que ela às vezes aparece com valor positivo e às vezes com valor negativo. Este é um conceito de química inorgânica/termodinâmica que envolve a variação de entalpia associada à formação ou à separação de um cristal iônico a partir de seus íons gasosos.

Passo 2

Definimos a energia reticular de formação ( \Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{form}}) como a variação de entalpia ao levar um mol de íons gasosos, infinitamente separados, para formar um mol de retículo cristalino iônico:
M^+(g) + X^-(g) \;\longrightarrow\; MX(s)
Nesta reação, há liberação de energia porque ligações eletrostáticas são formadas, portanto
\Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{form}} < 0.

Passo 3

Por outro lado, definimos a energia reticular de dissociação ( \Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{diss}}) como a entalpia necessária para separar um mol de sólido iônico em seus íons gasosos:
MX(s)\;\longrightarrow\;M^+(g)+X^-(g)
Esta reação é endotérmica, pois é preciso fornecer energia para romper as ligações iônicas, logo
\Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{diss}} > 0.

Passo 4

As duas quantidades são numericamente iguais (em módulo) mas de sinais opostos:
\Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{diss}} \;=\;-\,\Delta H_{\mathrm{ret}}^{\mathrm{form}}.
Por isso, se você encontrar “energia reticular” como valor positivo, provavelmente estão falando da energia de dissociação (o quanto custa separar o cristal). Se encontrar valor negativo, é quase sempre a energia de formação (o quanto se libera ao formar o cristal).

Passo 5

O sinal da energia reticular reflete se o processo é endotérmico (absorve calor) ou exotérmico (libera calor):
  • Negativo quando descrevemos a formação do cristal (exotérmico).
  • Positivo quando descrevemos a separação do cristal (endotérmico).

Resposta

A energia reticular é a variação de entalpia na transformação entre íons gasosos e cristal iônico. Se for definida como formação do cristal, é uma energia liberada ( \Delta H<0). Se for definida como dissociação do cristal em íons gasosos, é uma energia absorbida ( \Delta H>0).

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