Calcular o coeficiente de atividade do íon \mathrm{Li}^{+}em uma solução aquosa na qual a força iônica é 0,04 a 25^{\circ} \mathrm{C}.

Passo 1

O enunciado pede o coeficiente de atividade do íon \mathrm{Li}^{+} em uma solução aquosa com força iônica I = 0,04 a 25^\circ\mathrm{C}. O conteúdo necessário é a Lei de Debye–H"uckel na forma limite, que relaciona \gamma, a carga z do íon e a força iônica I.

Passo 2

Calcular a raiz quadrada da força iônica para usar na fórmula:
\sqrt{I} = \sqrt{0,04} = 0,2.
Identificar a constante A para água a 25^\circ\mathrm{C}, que vale aproximadamente A = 0,509\,\mathrm{mol^{-1/2}\,L^{1/2}}. Para \mathrm{Li}^{+}, z=+1.

Passo 3

Aplicar a Lei de Debye–H"uckel na forma limite:
\log_{10}\gamma = -A\,z^{2}\,\sqrt{I}.
Substituindo:
\log_{10}\gamma = -0,509 \times (1)^{2} \times 0,2 = -0,1018.
Transformar para \gamma:
\gamma = 10^{-0,1018} \approx 0,79.

Resposta

O coeficiente de atividade do íon \mathrm{Li}^{+} é aproximadamente 0,79.

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