Causes de l'affinité de métaux pour l'oxygène

[iPhysics]

Bonjour à tous !

Hier, j'ai observé un tableau regroupant l'affinité de réactions d'oxydo-réduction diverses et variées. Pour cela, on donnait le produit ainsi que la variation d'enthalpie libre de référence à 298K.

En me rappelant des bases de thermodynamique chimique, on a la relation : . Ainsi, on peut dire que l'affinité augmente lorsque l'enthalpie libre diminue.
Dans ledit tableau, j'ai bien sûr observé une tendance à avoir une grande affinité pour les métaux alcalins et alcalino-terreux, ce qui s'explique sans doute par le fait que ceux-ci ont une tendance nette à céder leurs électrons et donc à s'oxyder pour adopter la structure électronique d'un gaz inerte, plus stable bien sûr.

Seulement, il y a de noté, par exemple :





Comment expliquer que l'affinité associée à l'oxyde de calcium soit meilleure ? D'autant qu'après avoir réfléchi un peu de mon côté, le potentiel d'ionisation du calcium est plus élevé que celui du lithium, et sa configuration électronique est elle même plus stable (sous-couche s remplie).

Merci d'avance pour vos réponses !
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[Opabinia]

Bonjour,

Si tu considères la réaction

CaO_(s) + 2 Li_(s) ---> Li₂O_(s) + Ca_(s)

qui s'accompagne d'une augmentation d'enthalpie libre standard (ΔG° > 0), tu peux t'apercevoir en la décomposant en étapes simples qu'il intervient une multitude de facteurs:
- les enthalpies libres standard de sublimation des deux métaux,
- celles relatives à la formation des cations, et
- celles relatives à la stabilité réticulaire des édifices ioniques formés, qui sont de types différents (NaCl et antifluorine).

Il est donc difficile de justifier le signe de (ΔG°).

[iPhysics]

Si je comprend bien, la variation d'enthalpie standard est à voir au cas par cas avec notamment les structures qui varient d'une molécule à une autre. Merci beaucoup.