ENEM 2021 segunda aplicação

Passo a Passo para a Solução:

1. Entender o Problema: A questão compara a solubilidade de dois compostos iônicos, CaCO₃ (carbonato de cálcio) e NaCl (cloreto de sódio), afirmando que o CaCO₃ é muito menos solúvel que o NaCl. Ela relaciona a solubilidade ao balanço entre a energia de rede e a energia de hidratação, e pede a explicação para a menor solubilidade do CaCO₃ especificamente em termos da energia de rede. 2. Definir Energia de Rede: O próprio texto define a energia de rede como "a energia necessária para separar completamente os íons do sólido cristalino". Em outras palavras, é uma medida da força com que os íons estão unidos no cristal. Quanto maior a energia de rede, mais fortemente os íons estão atraídos e mais difícil é separá-los. 3. Relacionar Energia de Rede e Solubilidade: Para um sal dissolver, a energia liberada pela hidratação dos íons deve ser suficiente para compensar a energia gasta para quebrar a rede cristalina (energia de rede). Se a energia de rede for muito alta, a energia de hidratação pode não ser suficiente, resultando em baixa solubilidade. A questão sugere que a menor solubilidade do CaCO₃ está ligada a uma propriedade relacionada à sua energia de rede. 4. Analisar os Íons: * NaCl é formado pelos íons Na⁺ e Cl^-. * CaCO₃ é formado pelos íons Ca²⁺ e CO₃^2-. 5. Comparar as Forças de Atração (Energia de Rede): A força de atração eletrostática entre os íons, que determina a energia de rede, depende principalmente de dois fatores (baseados na Lei de Coulomb, \( F \propto \frac{q_1 q_2}{r^2} \), onde \( q_1 \) e \( q_2 \) são as cargas dos íons e \( r \) é a distância entre eles): * Carga dos Íons: Íons com cargas maiores se atraem mais fortemente. * Tamanho dos Íons (Distância Interiônica): Íons menores permitem uma aproximação maior, resultando em atração mais forte. 6. Aplicar aos Compostos: * No NaCl, as cargas são +1 e -1. * No CaCO₃, as cargas são +2 e -2. * A magnitude das cargas no CaCO₃ (2+ e 2-) é significativamente maior que no NaCl (1+ e 1-). Este aumento nas cargas leva a uma atração eletrostática muito mais forte entre os íons Ca²⁺ e CO₃^2- em comparação com a atração entre Na⁺ e Cl^-. * Embora os tamanhos dos íons também influenciem, a diferença nas cargas (multiplicadas, 1x1=1 vs 2x2=4) é o fator dominante que torna a energia de rede do CaCO₃ muito maior que a do NaCl. 7. Concluir: A maior energia de rede do CaCO₃, devido à maior atração entre seus íons de carga mais elevada (Ca²⁺ e CO₃^2-), dificulta a separação desses íons pela água. Isso explica sua menor solubilidade em comparação com o NaCl. 8. Escolher a Alternativa Correta: A alternativa que descreve essa maior força de ligação devido às cargas mais altas é a que menciona a maior "atração entre seus íons".

Portanto, a alternativa correta é a A.