Ano 2022#quimica#termodinamica#ciclo-de-born-haber#entalpia-de-rede#cloreto-de-calcio#energia-de-ionizacao#afinidade-eletronica#fase2#discursiva

Sobre o tema

O ciclo de Born-Haber é uma aplicação da lei de Hess que permite calcular a entalpia de rede de compostos iônicos, como o cloreto de cálcio (CaCl2). A entalpia de rede representa a energia liberada quando íons gasosos se combinam para formar um mol de sólido cristalino. Como essa grandeza não pode ser medida diretamente, utiliza-se um ciclo termodinâmico que envolve etapas como sublimação, ionização, dissociação, afinidade eletrônica e formação do composto. No caso do CaCl2, é necessário considerar a primeira e segunda energias de ionização do cálcio, a afinidade eletrônica do cloro e as entalpias de hidratação e solubilização. Esse conceito é fundamental para entender a estabilidade de sólidos iônicos e prever propriedades como ponto de fusão e solubilidade.

Tópicos relacionados

  • Ciclo de Born-Haber e lei de Hess
  • Entalpia de rede de compostos iônicos
  • Energia de ionização e afinidade eletrônica
  • Entalpia de hidratação e solubilização
  • Cálculo de entalpia de rede para CaCl2

Enunciado

Considere as seguintes informacoes:

I. Primeira energia de ionizacao do calcio: 590 kJ/mol
II. Segunda energia de ionizacao do calcio: 1145 kJ/mol
III. Afinidade eletronica do cloro: -340 kJ/mol
IV. Entalpia de solubilizacao do cloreto de calcio: -81 kJ/mol
V. Entalpia de hidratacao do ion de calcio: -1579 kJ/mol
VI. Entalpia de hidratacao do ion de cloro: -378 kJ/mol

a) Represente, na forma de equacoes quimicas, as informacoes acima (I-VI).

b) Equacione a reacao de entalpia de rede do cloreto de calcio a partir das equacoes I-VI, conforme a necessidade.

c) Calcule o valor numerico da entalpia de rede do cloreto de calcio (em kJ/mol).

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Perguntas frequentes

O que é entalpia de rede?

É a energia liberada quando íons gasosos se combinam para formar um mol de um sólido iônico, sendo uma medida da intensidade das forças eletrostáticas no retículo cristalino.

Por que o ciclo de Born-Haber é usado?

Porque a entalpia de rede não pode ser medida diretamente; o ciclo permite calculá-la indiretamente a partir de outras grandezas termodinâmicas mensuráveis.

Como se calcula a entalpia de rede para o CaCl2?

Utiliza-se a lei de Hess somando as entalpias de sublimação do cálcio, dissociação do Cl2, ionizações do Ca, afinidades eletrônicas do Cl, e subtraindo a entalpia de formação do CaCl2 sólido.

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