Ex. 15.53, Físico-química, Levine, V.2. Apesar da carga do íon
ser o dobro da do
, as suas mobilidades iônicas têm valores muito próximos. Qual a explicação para isto?
Números atômicos:
Números atômicos:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta tá dizendo que, apesar do íon
ter o dobro da carga do íon
, as duas têm mobilidades iônicas bem próximas. A gente vai usar conceitos de mobilidade iônica e propriedades dos íons pra entender esse fenômeno.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é mobilidade iônica. Mobilidade iônica é basicamente quão rápido um íon se move através de um solvente quando uma corrente elétrica passa por ele. Essa velocidade depende de certos fatores, como a carga do íon, o tamanho do íon e como ele interage com o solvente (tipo de hidratação).
Passo 3
Agora, vamos comparar os dois íons:
-
tem uma carga de +1 e um número atômico de 11. -
tem uma carga de +2 e um número atômico de 12.
Mesmo sendo a carga do
o dobro do
, o que também acontece é que o
geralmente tem um raio menor devido à sua maior carga, o que faz com que ele atraia mais furos de solvente (como moléculas de água) ao seu redor. Isso significa que o
fica mais “preso” às moléculas de água, dificultando seu movimento.
Passo 4
Então, mesmo com uma carga maior que, em teoria, deveria facilitar a movimentação pelo campo elétrico, o
tem uma maior hidratação e um raio menor, o que compensa essa vantagem. Por isso, as mobilidades iônicas dos dois íons acabam ficando bem próximas.
Resposta
A mobilidade iônica do
é próxima à do
porque, apesar de ter uma carga maior, ele possui um raio menor e uma hidratação mais intensa, o que dificulta seu movimento e equilibra a diferença de carga.