PAU Química 2013 · Setembre · Sèrie 1 · Exercici 2

2. La taula següent mostra les dades de dues propietats del sodi, el magnesi i el sofre: Na Mg S Radi atòmic (nm) 0,156 0,136 0,104 Primera energia d’ionització (kJ mol–1) 492 743 1 003 A partir de la configuració electrònica dels àtoms, i utilitzant el model atòmic de càr- regues elèctriques: a) Expliqueu raonadament la variació del radi atòmic i la variació de la primera energia d’ionització en aquests tres elements. [1 punt] b) Digueu quin valor cal preveure per a la segona energia d’ionització del magnesi en relació amb la seva primera energia d’ionització. El radi de l’ió sulfur (S2–) serà més petit o més gran que el radi de l’àtom de sofre? Justifiqueu les respostes. [1 punt] Dades: Nombres atòmics (Z): Z(Na) = 11; Z(Mg) = 12; Z(S) = 16

a) Si fem el recompte de protons i electrons dels tres elements i les seves configuracions electròniques tenim: Na (11 protons i 11 electrons): 1s2, 2s2, 2p6, 3s1 Mg (12 protons i 12 electrons): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, S (16 protons i 16 electrons): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p4 [0,2 p] El sofre (S) té un radi atòmic més petit que el magnesi (Mg), i aquest més petit que el sodi (Na), segons les dades de la taula. Tot i que els tres elements tenen l’electró més extern en la mateixa capa (n=3), el sofre té més protons i electrons que el magnesi i això provoca que l’atracció de les càrregues positives (nucli) amb les negatives (electrons) sigui més gran en el sofre i el radi sigui, per tant, més petit. En comparar el magnesi i el sodi, ens trobem (fent el mateix raonament) que el magnesi té més protons i electrons que el sodi, el que fa l’atracció de les càrregues positives (nucli) amb les negatives (electrons) sigui més gran en el magnesi i el radi sigui més petit. [0,3 p] L’energia d’ionització é […]