Considere as seguintes proposições para espécies químicas no estado gasoso:

  1. A energia de ionização do íon Be3+ é maior do que a do íon HeX+.\ce{He+}.

  2. O momento dipolar elétrico total da molécula de XeFX4\ce{XeF4} é maior do que o da molécula de XeFX2 ⋅ \ce{XeF2.}

  3. A energia necessária para quebrar a molécula de FX2\ce{F2} é maior do que a energia necessária para quebrar a molécula de OX2 ⋅ \ce{O2.}

  4. A energia do orbital 2s\mathrm{2s} do átomo de berílio é igual à energia do orbital 2s\mathrm{2s} do átomo de boro.

Assinale a alternativa que relaciona as proposições corretas.

Gabarito 1G.27

I. Correto. Espécies isoeletrônicas, então a diferença está no número de prótons. Berílio apresenta 4 prótons então sua carga nuclear efetiva é maior e portanto sua energia de ionização será maior.

II. Incorreto. A estrutura do XeFX4\ce{XeF4} é a seguinte:

Perceba que o xenônio apresenta hibridização spX3X223dX2\ce{sp^{3}d^{2}} e duas nuvens não ligantes, portanto sua geometria é quadrado planar, então os momentos dipolo se cancelam e a é molécula apolar. A estrutura do XeFX2\ce{XeF2} é a seguinte:

Perceba que o xenônio apresenta hibridização spX3X223dX2\ce{sp^3d^{2}} e 3 nuvens não ligantes, portanto sua geometria é linear, então os momentos dipolo se cancelam e a molécula é apolar. Então ambos os momentos dipolo são zero.

III. Incorreto. FX2\ce{F2} apresenta ordem de ligação 1 enquanto OX2\ce{O2} apresenta ordem de ligação 2, quanto maior a ordem de ligação maior a entalpia de ligação, portanto OX2\ce{O2} precisa receber mais energia para romper sua ligação.

IV. Incorreto. A diferença no número de prótons entre os elementos faz com que as energias dos orbitais sejam diferentes.