O lítio, Li, e o potássio, K, são elementos do grupo 1 da tabela periódica.
O lítio reage com a água, sendo a reação traduzida por
$$2 \mathrm{Li}(\mathrm{s})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(1) \rightarrow 2 \mathrm{LiOH}(\mathrm{aq})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g})$$
Explique, com base nas configurações eletrónicas dos respetivos átomos no estado fundamental, porque é que o potássio reage mais vigorosamente com a água do que o lítio.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
A reatividade do lítio, Li, e do potássio, K, com a água está relacionada com os eletrões de valência dos respetivos átomos, cujas configurações eletrónicas são:
$1 \mathrm{s}^{2} 2 \mathrm{s}^{1}$ para o Li e $1 \mathrm{s}^{2} 2 \mathrm{s}^{2} 2 \mathrm{p}^{6} 3 \mathrm{s}^{2} 3 \mathrm{p}^{6} 4 \mathrm{s}^{1}$ para o K.
0 eletrão de valência do átomo de potássio encontra-se num nível de energia superior $(n=4)$ ao do átomo de lítio $(n=2)$, assim, a energia do eletrão de valência é maior no potássio.
Na reação do lítio e do potássio com a água, estes transformam-se em iões positivos, ou seja, perdem os respetivos eletrões de valência. Como o eletrão de valência do átomo de potássio tem maior energia, é mais facilmente removido, por isso, a reação do potássio com a água é mais vigorosa.
OU
Na reação do lítio e do potássio com a água formam-se os iões $\mathrm{Li}^{+}$e $\mathrm{K}^{+}$, ou seja, em ambos os casos estes átomos ionizam-se, perdendo o eletrão de valência.
A energia de ionização do potássio, K, é menor do que a do lítio, Li, dado que o eletrão removido do átomo de potássio tem maior energia, está no nível $n=4$, enquanto o do átomo de lítio está no nível $n=2$.
Como a ionização é mais fácil para o potássio, K, do que para o lítio, Li, dado ocorrer com menor dispêndio de energia, "o potássio reage mais vigorosamente com a água do que o lítio”.
Fonte: SPF
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