Uma parte de uma "placa" bidimensional de NaCl(s) é mostrada a seguir (ver Figura 8.3), em que os íons são numerados. (a) Quais bolas coloridas representam os íons de sódio? (b) Quais bolas coloridas representam os íons cloreto? (c) Considerando o íon 5, quantas interações eletrostáticas atrativas são mostradas para ele? (d) Considerando o íon 5, quantas interações repulsivas são mostradas por ele? (e) A soma das interações atrativas do item (c) é maior ou menor que a soma das interações repulsivas do item (d)? (f) Se esse padrão de íons fosse estendido indefinidamente em duas dimensões, a energia reticular seria positiva ou negativa? [Seção 8.2]
Passo 1
Faaala, galera!!!
Em (a) e (b), temos que identificar quais são os íons de Na+ e quais são os de Cl-. Bom, se pensarmos nos tamanhos dos íons, sabemos que o Na+ perdeu um elétron para o Cl-, sendo assim, o Cl estaria na família 7A enquanto o Na estaria na 3A. Desta forma, o Sódio seria a bolinha menor na representação, os íons 2, 4, 6 e 8, e o Cloro estaria representado por 1, 3, 5, 7 e 9.
Passo 2
Em c, precisamos focar no íon 5. Ele realiza 4 ligações atrativas, já que apresenta 4 íons de Sódio em sua volta, os quais espontaneamente se ligarão. Já os íons 1, 3, 7 e 9 iriam se afastar de 5, pois não desejam (e nem podem) perder elétrons, certo? Sendo assim, respondendo (c) e (d), entendemos que o íon 5 apresenta 4 ligações atrativas e 4 ligações repulsivas.
Passo 3
Como temos um íon no centro de Cl-, cercado por 4 íons de Na+ e 4 íons de Cl-, conseguimos entender que a soma das interações atrativas e repulsivas sofridas por esse íon seria equivalente para ambos. Por fim, pensando nesta resposta, entendemos que a energia reticular, que é a energia realizada pelo elemento para passar do estado sólido para o gasoso, seria positiva, já que a união do Na+ com o Cl- torna o elemento completamente estável.
Resposta
a) 2, 4, 6 e 8.
b) 1, 3, 5, 7 e 9.
c) 4 ligações.
d) 4 ligações.
e) Positiva.