Enunciado

(a)Mostre que as energias de rede são inversamente proporcionais à distância entre os íons em MX (M = metal alcalino, X = íons halogeneto), lançando em gráfico as energias de rede de KF, KCl e KI contra as distâncias internucleares, dM-X . As energias de rede de KF, KCl e KI são 826,717 e 645 kJ.mol-1, respectivamente. Use os raios iônicos encontrados no Apêndice 2D para calcular dM-X. Será que a correlação é boa? Você deve usar um programa gerador de gráficos padrão para construir o gráfico. Ele gera uma equação para a reta e calcula um coeficiente de correlação. (b) Estime a a energia de rede do KBr a partir de seu gráfico. (c) Encontre um valor experimental para a energia de rede do KBr na literatura e compare esse valor com o calculado em (b). Eles concordam?

Passo 1

Nossa, esse enunciado é bem grande e confuso. Vamos então distrinchá-lo para entender melhor. Temos que provar que as energias de rede são inversamente proporcionais á distância entre os íons em MX. Como vamos fazer isso? Através de um gráfico.

Então, primeiro passo é fazer um gráfico para coletar as duas informações que serão plotadas no gráfico.

Para testarmos se a correlação do gráfico é boa, temos que checar a informação do R2. Que deve ser o mais próximo de 1 possível.

Depois disso, vamos testar a qualidade do gráfico com outro halogênio, o Br. Primeiro a partir do gráfico, depois comparando com a literatura.

Passo 2

Vamos começar construindo uma tabela. Com os dados da questão e os valores do Apêndice 2D.

Agora, com auxílio do Excel, vamos montar este gráfico.

Passo 3

Com a ajuda do Excel montamos o seguinte gráfico:

Temos como resultado, a equação da reta:

Y= -2,0877 X + 1389

R2 = 0,9967

Como R2 é aproximadamente 1, podemos considerar que a correlação é boa.

Passo 4

Agora, vamos estimar a energia de rede de KBr pelo gráfico encontrado. Temos, portanto, a equação da reta. Y= -2,0877 X + 1389

Olhando no Apêndice 2D, temos a distância 334 pm.

Queremos a energia de rede, logo, eixo Y. Portanto,

Y= -2,0877. 334 +1389

Y= 691,7082 kJ/mol

Passo 5

Agora, buscamos o valor da energia de rede na literatura, temos que a energia de rede do KBr é 689 kJ/mol. Este valor é muito próximo do achado pelo nosso método gráfico, ou seja, eles coincidem.

Resposta

(a) Y= -2,0877 X + 1389

R2 = 0,9967

(b) Y= 691,7082 kJ/mol

(c) Coincidem.

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Os números atômicos (Z), configurações eletrônicas e número de elétrons desemparelhados de cinco íons estão na tabela abaixo. Suponha que todos os elétrons desemparelhados têm spins paralelos. Indique
Organize os seguintes elementos na ordem crescente da primeira energia de ionização: oxigênio, telúrio, selênio.
Organize os seguintes elementos na ordem crescente da primeira energia de ionização: boro, tálio, gálio.
Identifique o elemento que tem o maior potencial de ionização em cada um dos seguintes pares: (a) ferro e níquel; (b) níquel e cobre; (c) ósmio e platina; (d) níquel e paládio; (e) háfnio e tântalo